线性代数基础

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页数:149
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出版时间:2009-8
价格:12.00元
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isbn号码:9787502629915
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  • 线性代数
  • 数学
  • 高等教育
  • 大学教材
  • 基础教程
  • 矩阵
  • 向量
  • 行列式
  • 方程组
  • 数值计算
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具体描述

《线性代数基础》是依据工科院校的《线性代数课程教学基本要求》编写的。遵循“以应用为目的,以必需够用为度”的原则。在内容编写上,力求做到科学性与通俗性结合,由浅入深、逐步提高。向读者介绍线性代数基础的知识。全书分为行列式、矩阵、线性方程组求解、矩阵的特征值、实二次型,共五大部分。

《向量空间与变换》 本书将带您深入探索线性代数的核心概念,从最基础的向量和矩阵出发,逐步构建起严谨而优雅的数学体系。我们将首先认识向量,理解向量的加法、标量乘法以及向量的线性组合和线性无关等基本性质,并深入探讨向量空间的定义、基与维数等关键概念,为后续的学习奠定坚实的基础。 您将学习如何利用矩阵来表示和处理线性方程组,理解矩阵的运算,如加法、乘法、转置以及逆矩阵等,并掌握求解线性方程组的各种方法,包括高斯消元法、克拉默法则等。本书将详细阐述矩阵的秩、零空间和列空间,这些概念对于理解线性方程组解的结构至关重要。 本书的另一核心内容是线性变换。我们将深入研究线性变换的定义、性质以及如何用矩阵来表示线性变换。您将学习到像旋转、缩放、剪切等几何变换的线性代数表示,并理解线性变换的核和像空间。通过对特征值和特征向量的深入探讨,您将能够理解矩阵的对角化,这对于简化复杂计算和分析动态系统具有重要意义。 此外,本书还将介绍行列式的概念及其性质,以及如何利用行列式来判断矩阵是否可逆,求解线性方程组以及计算向量组的线性无关性。我们将学习如何利用行列式来计算向量组构成的平行多面体的体积。 本书旨在帮助读者建立清晰的数学思维,理解抽象概念背后的几何意义和实际应用。我们将通过大量的例题和练习题来巩固所学知识,并引导您将所学应用于解决实际问题,例如数据科学中的降维技术、计算机图形学中的几何变换、工程领域的系统分析等。 无论您是初次接触线性代数,还是希望系统地回顾和深化理解,本书都将为您提供一次全面而深入的学习体验。我们将以严谨的逻辑、清晰的阐述和丰富的案例,引领您遨游在数学的精妙世界。

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读后感

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用户评价

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在我看来,一本好的数学书籍,应该能够带领读者穿越抽象的迷雾,抵达清晰的理解彼岸。《线性代数基础》无疑扮演了这样的引路人角色。这本书的语言风格非常独特,它没有采用过于学术化的生硬表达,而是用一种更为温和、更具引导性的方式来阐述复杂的概念。从一开始,作者就非常注重引导读者建立起对线性代数的基本直观认识。他没有立刻抛出定义,而是从向量的几何意义出发,用矢量的“长度”和“方向”来解释向量的运算,比如向量的加法是如何对应于“首尾相接”的几何过程。这种从具象到抽象的过渡,让我觉得非常自然和舒适。随后,他引入了矩阵,并将矩阵的运算与一系列几何变换联系起来,例如通过矩阵乘法来实现二维平面上的旋转和缩放。我印象特别深刻的是,作者在讲解“线性方程组”时,并没有急于给出求解的算法,而是先探讨了方程组的解的几何意义,比如它们是直线、平面还是更高维度的交点,以及这些交点的数量和位置与方程组系数之间的关系。这种深刻的几何洞察,让我对线性方程组的解的性质有了更清晰的认识,不再仅仅是孤立的数字。书中对“向量空间”和“基”的概念的讲解也十分到位,作者用了类比的方式,将向量空间想象成一个“可以随意伸展和压缩的舞台”,而基则是构成这个舞台的“基本维度”。这种形象的比喻,让抽象的概念变得容易理解。总的来说,这本书在概念的引入、例子的选择以及逻辑的递进上都做得非常出色,让我对线性代数产生了浓厚的兴趣,并看到了学习它的乐趣所在。

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我一直对那些能够将复杂数学概念转化为易于理解知识的书籍情有独钟,而《线性代数基础》正是这样一本让我惊喜连连的读物。这本书在处理线性代数中的核心概念时,表现出了极高的匠心。作者并没有一开始就用密密麻麻的公式和定义来“吓退”读者,而是非常有策略地从最容易建立直观认识的向量入手。他用生动的语言和清晰的图示,将向量的加减、数乘等基本运算,解释得如同在平面上移动物体一样简单明了。我特别欣赏作者在引入矩阵时所使用的比喻——“数据转换器”。他通过展示矩阵如何能够实现对向量的各种几何变换,例如旋转、缩放、剪切,让我深刻理解了矩阵在图形学、图像处理等领域的应用价值。对于“线性方程组”的讲解,作者更是别出心裁。他没有直接给出求解算法,而是先从几何的角度,将方程组的解看作是多条直线、平面甚至更高维超平面的交点,并由此引申出解的存在性、唯一性等问题。这种“几何先行”的思路,让我对线性方程组的本质有了更深刻的理解,不再是停留在机械的计算过程。书中对“向量空间”和“基”的介绍也极其精彩,作者通过将它们比作“无限延伸的画布”和“构成画布的基本方向”,让抽象的概念变得形象而易懂。每一次阅读,都感觉像是与一位睿智而耐心的老师在对话,他总能在我感到困惑的地方,提供最恰当的解释和引导。

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这本书最大的亮点在于它能够将线性代数中那些看似抽象的概念,用一种极其贴近直觉的方式呈现出来。作者似乎有一种魔力,能够将那些冰冷的符号和公式,转化为我们能够理解和感知的图像和场景。从开篇的向量引入,到后面的矩阵运算,再到更核心的向量空间和特征值,每一步都走得扎实而富有逻辑。我尤其欣赏作者在讲解向量空间时所使用的比喻,他将其描述为“一个可以随意伸展和压缩的舞台”,而基则是构成这个舞台的“基本维度”。这种形象的类比,瞬间就让我对抽象的向量空间产生了直观的理解,仿佛它就在我的眼前。在讲解矩阵时,作者将其比作“变换的机器”,通过简单的矩阵乘法,就能够实现对向量的旋转、缩放、剪切等几何变换。这些例子不仅生动有趣,更是让我深刻体会到了矩阵在实际应用中的强大威力。对于线性方程组的讲解,作者也并没有直接给出求解的算法,而是先从几何意义出发,将方程组的解看作是多条直线、平面乃至更高维空间的交点,并由此引申出解的存在性、唯一性等问题。这种“几何先行”的讲解方式,让我对线性方程组的本质有了更深刻的理解。总而言之,这本书在概念的引入、例子的选择以及逻辑的递进上都做得非常出色,让我对线性代数产生了浓厚的兴趣,并看到了学习它的乐趣所在。

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作为一名对数学充满好奇但又常常在复杂的证明中迷失方向的读者,我一直渴望找到一本能够真正“点亮”我思维的线性代数教材。《线性代数基础》无疑做到了这一点。这本书最大的特点在于其“由浅入深,以例证理”的教学方式。它并没有一开始就堆砌大量的理论公式,而是从最容易理解的几何直观出发。例如,在介绍向量时,作者不仅仅给出了定义,更是通过在二维平面上描绘向量,解释了向量的加法、减法、数乘如何对应着几何上的平移、反向伸展以及长度的改变。这种直观的理解,为我后续学习更抽象的概念打下了坚实的基础。随后,作者巧妙地引入了矩阵,并将它比作一种“数据的组织者”和“运算的执行者”。通过对矩阵进行加减乘除运算的详细讲解,并结合实际问题,例如用矩阵表示图像的缩放和旋转,让我深刻体会到了矩阵在数据处理和计算机图形学中的强大威力。我尤其欣赏作者在讲解“线性方程组”时所采用的方法。他没有直接给出求解的算法,而是先从几何角度解释了方程组的解对应着直线、平面甚至更高维度的交点,以及解的存在性和唯一性与这些交点性质的关联。这种从几何意义出发的理解,让我对求解过程背后的原理有了更深刻的认识,不再是机械地套用公式。书中还穿插了大量精心设计的习题,从基础的概念巩固到一些稍具挑战性的问题,能够有效地检验我的学习效果,并引导我进行更深入的思考。读完关于向量空间和基的章节,我仿佛打开了新世界的大门,理解了为什么这些抽象的概念是如此重要,它们是如何支撑起整个线性代数大厦的。

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说实话,我曾经对数学类的书籍抱有一种“望而却步”的心态,总觉得那些符号和公式像一道道难以逾越的高墙。然而,当我拿到这本《线性代数基础》时,这份顾虑却悄然消散了。作者似乎有着一种神奇的魔力,他将那些看似晦涩难懂的数学概念,化繁为简,用一种极其贴近生活、富有逻辑性的方式娓娓道来。在第一章,他就以“空间的语言”为题,从最直观的向量概念出发,引导我们理解向量的几何意义——方向和大小。我印象深刻的是,他用物体在二维平面上的运动轨迹来类比向量的加法,用力的叠加来类比向量的合成,这种联系生活实际的讲解方式,瞬间拉近了我与抽象数学之间的距离。紧接着,他引入了矩阵,并将其比作“变换的机器”,通过简单的矩阵乘法,就能实现向量的旋转、缩放、剪切等几何变换。作者在讲解过程中,并没有急于求成,而是反复强调概念之间的联系,比如向量空间与线性无关、基、维数之间的关系,他通过大量的图示和实例,帮助读者建立起完整的知识体系。我尤其喜欢书中对“线性无关”这一概念的阐释,作者用“独立支点”的比喻,生动地解释了为什么一组向量只有在它们之间互不依赖时,才能构成一个完整的空间。这种形象的比喻,让我能够轻松地理解抽象的数学定义。此外,书中还安排了一些拓展阅读,介绍了一些与线性代数相关的历史趣闻和实际应用案例,这不仅丰富了我的知识面,也让我更加认识到学习线性代数的价值和意义。我发现在阅读这本书的过程中,我不再是被动地接受知识,而是主动地去思考、去探索,这种学习体验是非常愉悦和高效的。

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坦白说,我曾经对线性代数这个领域有着一种“敬畏而又疏离”的感觉,总觉得它离我的日常生活太远。但这本书彻底改变了我的看法。它的开篇就极富吸引力,作者并没有从生硬的定义开始,而是以“空间的语言”为切入点,用向量来描述物体的位置、方向和运动,仿佛一下子就将我带入了三维世界的宏大图景。我尤其喜欢它将矩阵比作“变换的魔术师”,通过简单的矩阵乘法,就能实现对图像的旋转、缩放、剪切等操作,这种直观的演示让我立刻感受到了线性代数的强大力量。书中对线性方程组的讲解也别具匠心。作者并没有立刻给出繁琐的求解步骤,而是先从几何角度,将方程组的解看作是多条直线、平面乃至更高维空间的交点,由此引申出解的存在性、唯一性等问题。这种从几何意义出发的理解,让我豁然开朗,对求解过程的背后原理有了更深刻的认识。我非常赞赏作者在处理“向量空间”和“基”这些抽象概念时的独到之处。他用“无限延伸的画布”来比喻向量空间,用“构成画布的基本方向”来比喻基,这种生动的比喻,让原本难以理解的概念变得生动起来,仿佛就在眼前。书中的许多例子都与实际应用紧密相连,例如在介绍特征值和特征向量时,作者就将其与振动分析、稳定性分析等领域联系起来,让我看到了线性代数在现实世界中的广泛应用。读这本书,就像是在与一位经验丰富的向导一同探索数学的奥秘,他总能在我迷茫的时候,指引我找到正确的方向,并让我体会到探索的乐趣。

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对我来说,一本好的数学书籍,不仅要有清晰的逻辑和严谨的论证,更要能够点燃读者内心的求知欲。《线性代数基础》无疑做到了这一点。这本书在讲解线性代数的核心概念时,非常有耐心,也非常注重引导读者建立起直观的理解。作者并没有上来就抛出抽象的定义,而是从最容易理解的向量概念入手,用矢量的“长度”和“方向”来解释向量的加法、减法、数乘等基本运算,并将其与实际的位移、力的合成等联系起来。这种由具象到抽象的过渡,让整个学习过程显得非常自然。当引入矩阵时,作者将其比作“数据的组织者”和“变换的执行者”,通过一系列的几何变换的例子,例如图像的旋转、缩放、剪切,让我深刻体会到了矩阵在实际应用中的强大作用。我尤其喜欢书中对“线性方程组”的讲解方式。作者并没有一开始就给出求解的算法,而是先从几何角度,将方程组的解视为多条直线、平面乃至更高维空间的交点,并由此引申出解的存在性、唯一性等问题。这种“几何先行”的思路,让我对线性方程组的本质有了更深刻的理解,不再是停留在机械的计算过程。书中对“向量空间”和“基”的介绍也极其精彩,作者用“无限延伸的画布”来比喻向量空间,用“构成画布的基本方向”来比喻基,这种生动的比喻,让抽象的概念变得形象而易懂。总的来说,这本书在概念的引入、例子的选择以及逻辑的递进上都做得非常出色,让我对线性代数产生了浓厚的兴趣,并看到了学习它的乐趣所在。

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这本书的封皮设计着实吸引了我,简洁的留白和那标志性的矩阵图形,无声地诉说着它所蕴含的数学魅力。我一直对数学的抽象逻辑抱有深深的敬畏,而线性代数,这个名字听起来就充满了力量和结构感,仿佛是构建复杂世界的基石。翻开书页,首先映入眼帘的是引人入胜的序言,作者用一种极富感染力的语言描绘了线性代数在现代科学、工程、经济乃至人工智能等领域的广泛应用,让我对即将展开的旅程充满了期待。他没有一开始就抛出枯燥的定义和公式,而是从一个直观的例子入手,比如如何用向量来表示空间中的位置和运动,如何用矩阵来描述变换和映射。这种“由表及里”的讲解方式,非常符合我这种初学者“先理解概念再深入细节”的学习习惯。我喜欢书中对概念的引入是循序渐进的,从最基础的向量加法、数乘,到后面逐渐深入到向量空间、线性无关、基、维数等核心概念。每一个新概念的提出,都伴随着清晰的几何解释和具体的例子,例如在讲解向量空间时,作者会用二维和三维空间中的向量来类比,帮助我们建立起直观的认识。书中还穿插了一些小练习,让我能够立即检验自己对新知识的掌握程度,及时发现理解上的偏差。我尤其赞赏作者在处理“为什么”这个问题上的耐心,他不仅仅告诉我们“是什么”,更会深入浅出地解释“为什么是这样”。例如,在讲解行列式时,他详细阐述了行列式在几何上的意义——面积或体积的缩放因子,以及它在判断方程组解的唯一性方面的作用,这让我豁然开朗,不再觉得行列式仅仅是一个计算繁琐的符号。这种对概念背后逻辑的深度挖掘,让我对线性代数产生了前所未有的亲切感。

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我一直相信,学习数学最重要的一点是理解其背后的逻辑和直观意义,而《线性代数基础》这本书恰恰在这方面做得非常出色。作者并没有急于呈现复杂的公式和定理,而是通过大量的几何直观和生动的比喻,引导读者逐步深入理解线性代数的精髓。在介绍向量时,作者将它们比作“空间中的箭头”,用箭头的长度和方向来解释向量的加减、数乘等运算,并将其与实际生活中的位移、速度等概念联系起来,让抽象的数学概念瞬间变得鲜活。当我看到矩阵的章节时,作者将其巧妙地比作“变换的工具箱”,通过一系列的图像变换例子,例如旋转、缩放、剪切,让我深刻体会到了矩阵在计算机图形学、数据分析等领域的应用价值。对于“线性方程组”的讲解,作者更是别出心裁。他没有上来就给出求解算法,而是先从几何角度,将方程组的解视为多条直线、平面乃至更高维空间的交点,由此引申出解的存在性、唯一性等问题。这种“几何先行”的思路,让我对线性方程组的本质有了更深刻的理解,不再是停留在机械的计算过程。书中对“向量空间”和“基”的介绍也极其精彩,作者用“无限延伸的画布”来比喻向量空间,用“构成画布的基本方向”来比喻基,这种生动的比喻,让抽象的概念变得形象而易懂。这本书让我感受到,学习数学并非枯燥的记忆,而是一场充满发现和乐趣的思维探索之旅。

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我一直认为,一本优秀的教材,不仅要传授知识,更要激发读者的学习兴趣和独立思考能力。《线性代数基础》恰恰具备了这样的品质。这本书的编排逻辑非常清晰,从最基础的向量概念开始,逐步引入矩阵,然后是线性方程组,再到更核心的向量空间、特征值与特征向量等内容。作者在讲解每一个概念时,都力求用最直观、最生动的方式呈现。例如,在介绍向量运算时,他会运用物理中的力学矢量和坐标系中的点位移作为例子,让我能够轻松地将其与现实世界联系起来。当涉及到矩阵的运算时,他会通过图像变换的例子,例如旋转、缩放、剪切,来解释矩阵乘法的几何意义,这使得原本可能枯燥的矩阵运算变得富有活力和趣味。我尤其喜欢书中对“线性变换”的阐释,作者通过将向量空间映射到另一个向量空间的过程,生动地展示了线性变换的本质,并引入了矩阵作为线性变换的表示。这种“概念—几何直观—矩阵表示”的串联方式,让我对线性变换有了深刻的理解,不再是停留在符号层面的操作。书中还引入了一些关于线性代数历史发展的趣闻,以及它在不同科学领域的应用案例,这不仅拓宽了我的视野,也让我更加认识到学习线性代数的重要性。我发现,在阅读这本书的过程中,我不再是被动地接受信息,而是积极地去思考,去联想,去尝试用书中的知识解决一些小问题。比如,在学习了矩阵的逆之后,我开始思考如何用矩阵来解决一些实际问题,例如简单的密码编码与解码。

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