Linear Algebra

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出版者:Addison Wesley
作者:John B. Fraleigh
出品人:
页数:595
译者:
出版时间:1994-12-31
价格:CAD 95.15
装帧:Hardcover
isbn号码:9780201526752
丛书系列:
图书标签:
  • 数学
  • Textbook
  • 英文原版
  • maths
  • mathematics
  • 线性代数
  • 矩阵
  • 向量
  • 行列式
  • 特征值
  • 特征向量
  • 线性方程组
  • 向量空间
  • 内积空间
  • 正交性
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具体描述

Fraleigh and Beauregard's text is known for its clear presentation and writing style, mathematical appropriateness, and overall usability. Its inclusion of calculus-related examples, true/false problems, section summaries, integrated applications, and coverage of Cn make it a superb text for the sophomore or junior-level linear algebra course. This Third Edition retains the features that have made it successful over the years, while addressing recent developments of how linear algebra is taught and learned. Key concepts are presented early on, with an emphasis on geometry. KEY TOPICS : Vectors, Matrices, and Linear Systems; Dimension, Rank, and Linear Transformations; Vector Spaces; Determinants; Eigenvalues and Eigenvectors; Orthogonality; Change of Basis; Eigenvalues: Further Applications and Computations; Complex Scalars; Solving Large Linear Systems MARKET : For all readers interested in linear algebra.

探索无限的向量世界:一本关于线性代数的沉浸式旅程 内容概述: 本书是一本为初学者和有一定基础的读者设计的线性代数入门读物,旨在以清晰、直观的方式,引导读者深入理解线性代数的核心概念及其广泛的应用。我们不追求罗列枯燥的公式和定理,而是着重于构建一套完整的知识体系,让读者能够真正“看到”数学背后的几何意义和实际价值。 章节亮点: 1. 从“点”到“线”的飞跃:向量的诞生与几何直觉 我们从最基本的几何对象——点——出发,引入向量的概念,并用生动的图示和实例解释向量的加减法、数乘等基本运算。 您将学习如何从几何层面理解向量空间,并初步体会到向量在描述方向、位移等物理现象中的强大作用。 本章将解答“向量到底是什么?”“我们为什么要研究向量?”等根本性问题。 2. 绘制空间的蓝图:线性组合与张成空间 一旦掌握了向量的基本运算,我们将进一步探讨向量之间的“关系”:线性组合。通过可视化的方式,展示不同向量如何组合生成新的向量。 “张成空间”的概念将被引入,您将理解一组向量如何“覆盖”整个空间,以及其维度与自由度的关系。 我们会从实际场景出发,例如地图坐标的构建、颜色混合的原理,来体现线性组合和张成空间的实际应用。 3. 方程的舞蹈:线性方程组的几何解读与求解 线性方程组是线性代数最核心的应用之一。本章将彻底颠覆您对解方程组的枯燥印象。 您将学习如何将线性方程组转化为向量和矩阵的形式,并从几何角度理解方程组的解集:点、线、面,甚至更高维的空间。 我们将详细介绍高斯消元法等经典求解方法,并用图示化的方式展现每一步操作的几何含义,帮助您深刻理解求解过程。 从电路分析到资源分配,您将看到线性方程组在现实世界中无处不在。 4. 矩阵:数据的组织者与变换的引擎 矩阵是线性代数中不可或缺的工具。本章将深入剖析矩阵的构成、运算(加法、减法、乘法)以及其背后的数学逻辑。 您将理解矩阵如何代表线性变换,如旋转、缩放、剪切等,并学会如何通过矩阵运算来执行这些变换。 我们将引入矩阵的逆、转置等重要性质,并探讨它们在数据处理和算法设计中的应用。 5. 空间的“心脏”:行列式的奥秘与几何意义 行列式,一个看似简单的数值,却蕴含着深刻的几何信息。本章将带您揭示行列式的计算方法及其几何解释:它代表了线性变换对空间“体积”或“面积”的缩放因子。 您将学习如何通过行列式判断方程组是否有唯一解,以及矩阵是否可逆。 我们将从面积、体积的改变出发,引导您理解行列式的几何直观。 6. “骨架”与“方向”:特征值与特征向量 特征值和特征向量是理解线性系统动态行为的关键。本章将以“不变的方向”为切入点,生动解释特征向量的概念。 您将学习如何计算特征值和特征向量,并理解它们在描述系统演化、数据降维(如PCA)等领域的关键作用。 我们将通过具体的例子,如人口增长模型、振动分析,来阐述特征值和特征向量的强大应用。 7. 空间的“正交基石”:内积与正交 内积,作为向量之间“相似度”的度量,在本章中得到详细介绍。您将学习如何计算内积,并理解它在几何上的含义,如向量夹角、投影等。 “正交”概念将被引入,并解释正交基在简化计算、提高效率方面的重要性。 Gram-Schmidt正交化过程将被可视化讲解,让您领略如何从任意一组基向量构建出正交基。 8. 线性代数的“诊断书”:线性映射与核、像空间 本章将深入探讨线性映射的本质,理解它如何将一个向量空间“映射”到另一个向量空间。 核空间(零空间)和像空间(值域)的概念将被清晰阐释,您将理解它们如何揭示线性映射的“压缩”和“扩张”特性。 同构等高级概念也将初步涉及,为后续学习打下基础。 本书特色: 可视化叙事: 大量精心设计的图示和动态演示,将抽象的数学概念转化为直观的几何语言,让您“看到”数学。 循序渐进: 内容从易到难,层层递进,确保读者能够稳步建立起扎实的线性代数知识体系。 应用驱动: 每一个核心概念都配以丰富的实际应用案例,让您体会线性代数在科学、工程、经济、计算机科学等领域的广泛价值。 解题思路训练: 不仅教授方法,更注重培养读者的解题思维和数学直觉,帮助您独立解决线性代数问题。 互动式学习: 鼓励读者动手实践,通过思考题和练习题巩固所学,将理论知识转化为实际能力。 目标读者: 所有对线性代数感兴趣,希望从零开始建立清晰理解的初学者。 在工程、计算机科学、数据科学、物理、经济等领域学习或工作的学生和专业人士。 希望系统梳理和加深对线性代数理解的读者。 阅读本书,您将不仅掌握一套数学工具,更能开启一扇通往更广阔数学世界的大门,用线性代数的语言去理解和解决现实世界中的复杂问题。

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读后感

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用户评价

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我花了整整一个下午来研究这本书的绪论部分,它并没有像我预期的那样,直接抛出枯燥的定义和公理,反而以一种非常引人入胜的方式,从历史的角度切入,讲述了为什么我们需要这门学科,它的起源和发展脉络是多么的曲折而又充满魅力。作者似乎深谙“授人以鱼不如授人以渔”的道理,他不是简单地罗列公式,而是深入浅出地剖析了每一个数学工具背后的逻辑支撑和实际应用场景。我尤其欣赏其中一个关于几何直觉的阐述,他用非常形象的比喻,将抽象的向量空间具象化,让我这个长期在应用数学边缘徘徊的人,一下子找到了那种“豁然开朗”的感觉。叙述的节奏把握得极佳,该慢则慢,细致入微地铺陈基础;该快则快,果断地引导读者进入更深层次的思考。这本书的语言风格带着一种学者的严谨,但又不失文人的灵动,读起来完全没有传统教科书那种令人昏昏欲睡的感觉,反而像是在聆听一场精心准备的学术讲座,充满了启发性和引导性。

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这本书的习题设置简直是教科书级别的典范。它们不是那种单纯为了考验计算能力而设计的“题海战术”,而是真正服务于理解和巩固知识的工具。前半部分的练习题,非常注重基础概念的夯实,计算量适中,目标明确,让你在动手操作中熟悉运算的规律。而到了后面,难度陡然提升,开始出现大量的证明题和应用型的综合挑战。这些挑战题的设计非常巧妙,常常需要你结合好几个章节的知识点,才能找到突破口,这极大地锻炼了我的综合分析能力。更贴心的是,书的后部似乎附带了一个选读的附录,虽然我还没有完全仔细阅读,但光是从目录上看,它涉及了一些更前沿的话题,比如奇异值分解(SVD)在数据科学中的初步介绍,这表明作者的视野不仅仅局限于经典理论,而是积极地将理论与当下的研究热点联系起来,让学习过程始终保持新鲜感和前瞻性。

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这本书的装帧设计实在是让人眼前一亮,封面那种深邃的蓝色调,配上简洁有力的白色字体,散发出一种沉稳而又充满智慧的气息。我拿到手的时候,首先被它纸张的质感所吸引,不是那种廉价的光滑纸,而是带着微微磨砂感的,拿在手里沉甸甸的,感觉作者对这本书的每一个细节都倾注了心血。内页的排版也极其讲究,字里行间留有的空白恰到好处,让人在长时间阅读复杂概念时,眼睛不容易疲劳。更让我感到惊喜的是,书的侧边切口处理得非常精致,边缘平整,没有一丝毛刺,这种对工艺的极致追求,让我对书中的内容也抱有了更高的期待。我甚至会花时间去欣赏书脊上烫金的标题,在不同的光线下会折射出不同的光泽,这让它在我的书架上显得格外引人注目,不仅仅是一本工具书,更像是一件艺术品。翻开扉页,作者写的一段引言,虽然内容很朴素,但那种对知识的敬畏和对读者的真诚,瞬间拉近了我们之间的距离,仿佛一位经验丰富的导师正微笑着等待着我们去探索未知的领域。

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说实话,我对于学习数学一直抱有一种敬畏心理,总觉得那些抽象的概念是高不可攀的。然而,这本书在处理那些核心定理和证明时,展现出了惊人的耐心和清晰度。例如,关于特征值和特征向量的章节,我之前在其他地方看了好几遍都没能真正理解它们在实际系统中的意义,但这里的讲解,通过一系列精心设计的插图和逐步推导,让我彻底明白了它们的几何意义和物理内涵。作者似乎料到了读者可能在哪里卡住,并在关键步骤处设置了“思考题”或“概念辨析”的环节,这些小小的停顿,恰好给了我们时间消化刚刚吸收的信息,避免了知识点的堆砌和理解的滞后。最让我印象深刻的是,书中对于“对角化”的讨论,不仅仅停留在代数运算层面,而是用一种近乎哲学思辨的方式,探讨了如何将复杂的系统简化为最本源、最容易理解的形式,这种高度的概括能力,简直是数学之美的集中体现。

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在阅读过程中,我发现这本书的作者在组织内容时,似乎非常注重构建知识的“地图”。每一个章节的标题和引言都像是一个清晰的路标,让你知道自己正处于知识体系的哪个位置,以及下一步将要走向何方。章节之间的过渡极其自然,没有那种生硬的跳转,仿佛在一条精心铺设的轨道上平稳前行。尤其是当涉及到复杂的矩阵分解理论时,作者会提前用一小段话来预示即将出现的困难点和解决思路,这种前瞻性的引导极大地降低了阅读的挫败感。我注意到,即便是最基础的定义,作者也尽可能地给出了其在不同数学分支中的视角,比如在拓扑学和纯粹代数领域对“线性”的不同理解,这种跨学科的视野,让这本书的价值远远超出了普通教材的范畴。它不仅仅是教你如何计算,更是在教你如何用一种更系统、更本质的方式去思考“结构”和“关系”这两大数学核心命题,读完之后,我感觉自己对整个数学世界的宏观结构都有了一层更清晰的认识。

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Good textbook used for learning linear algebra.

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MAT223/224

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写的非常不好理解,例题都选那种特殊情况的。没有教怎么用matlab。感觉还是mit那本比较良心。

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