线性代数期末考试复习考点—同济大学(第六版)ppt课件.ppt
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1、病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程Company Logo主讲教师:张恩路 线性代数Linear Algebra病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程 第一章第一章 行列式行列式 1.牢记行列式的牢记行列式的6条性质;条性质;2.会利用行列式的性质计算行列式的值;会利用行列式的性质计算行列式的值;3.掌握掌握余子式和代数余子式的定义及余子式和代数余子式的定义及按行(列)按行(列)展开定理;展开定理;4.会利用按行(列)展开定理计算行列式的值;会利用
2、按行(列)展开定理计算行列式的值;病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程 n 阶行列式的性质 性质性质1:1:行列式与它的转置行列式相等,即DT=D.性质性质2:2:互换行列式的两行(列),行列式变号.推论:如果行列式有两行(列)完全相同,则此行列式为零.性质性质3:3:行列式的某一行(列)中所有的元素都乘以同一数k,等于用数k乘此行列式.推论推论:行列式的某一行(列)中所有元素的公因子可以提到行列式符号的外面.性质4:行列式中如果有两行(列)元素成比例,则此行列式为零 性质5:若行列式的某一列(行)的元素都是两数之和,则
3、该行列式等于两个行列式之和.性质6:把行列式的某一列(行)的各元素乘以同一数然后加到另一列(行)对应的元素上去,行列式不变.病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程定理定理3 行列式等于它的任一行(列)的各元素与其对应行列式等于它的任一行(列)的各元素与其对应的代数余子式乘积之和,即的代数余子式乘积之和,即推论推论 行列式任一行(列)的元素与另一行(列)的对行列式任一行(列)的元素与另一行(列)的对应元素的代数余子式乘积之和等于零,即应元素的代数余子式乘积之和等于零,即综上所述,有综上所述,有同理可得同理可得病原体侵入机体,
4、消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程 第二章第二章 矩阵及其运算矩阵及其运算 1.掌握矩阵的运算性质,会求矩阵的加法、数乘掌握矩阵的运算性质,会求矩阵的加法、数乘 及矩阵与矩阵的运算;及矩阵与矩阵的运算;3.会利用伴随矩阵求逆矩阵,会解矩阵方程;会利用伴随矩阵求逆矩阵,会解矩阵方程;4.会利用分块矩阵的性质计算矩阵的逆矩阵。会利用分块矩阵的性质计算矩阵的逆矩阵。2.掌握矩阵的转置性质、方阵的行列式性质及掌握矩阵的转置性质、方阵的行列式性质及 逆矩阵的性质;逆矩阵的性质;病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一
5、定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程转置矩阵的运算性质转置矩阵的运算性质病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程方阵的行列式方阵的行列式定义:定义:由由 n 阶方阵的元素所构成的行列式,叫做阶方阵的元素所构成的行列式,叫做方阵方阵 A 的的行列式行列式,记作,记作|A|或或detA.运算性质运算性质病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程 如果如果 n 阶方阵阶方阵A、B可逆,那么可逆,那么 、与与AB 也可逆,且也可逆,且逆矩阵的性质逆矩阵的性质病
6、原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程分块对角矩阵的性质n|A|=|A1|A2|As|n若|As|0,则|A|0,并且病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程 第三章第三章 矩阵的初等变换与线性方程组矩阵的初等变换与线性方程组 1.掌握矩阵的三种初等变换,行阶梯形矩阵、行最掌握矩阵的三种初等变换,行阶梯形矩阵、行最简形矩阵;简形矩阵;5.掌握矩阵秩的一些最基本的性质掌握矩阵秩的一些最基本的性质;7.会讨论会讨论线性方程组线性方程组系数矩阵的待定系数来判定系
7、数矩阵的待定系数来判定线性方程组是否有解情况。线性方程组是否有解情况。2.会用初等行变换将矩阵化为行阶梯形矩阵、会用初等行变换将矩阵化为行阶梯形矩阵、行最简形矩阵;行最简形矩阵;3.会用初等行变换求逆矩阵及矩阵方程;会用初等行变换求逆矩阵及矩阵方程;4.会用初等行变换求矩阵的秩;会用初等行变换求矩阵的秩;6.掌握线性方程组有解的判定条件;掌握线性方程组有解的判定条件;病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程定义:定义:下列三种变换称为矩阵的下列三种变换称为矩阵的初等行变换初等行变换:对调两行,记作对调两行,记作 ;以非零常数
8、以非零常数 k 乘某一行的所有元素,记作乘某一行的所有元素,记作 ;某一行加上另一行的某一行加上另一行的 k 倍,记作倍,记作 .病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程行阶梯形矩阵:行阶梯形矩阵:1.可画出一条阶梯线,线的下可画出一条阶梯线,线的下方全为零;方全为零;2.每个台阶只有一行;每个台阶只有一行;3.阶梯线的竖线后面是非零行阶梯线的竖线后面是非零行的第一个非零元素的第一个非零元素.行最简形矩阵:行最简形矩阵:行阶梯型矩阵若满足:行阶梯型矩阵若满足:1.非零行的首个非零元为非零行的首个非零元为1;2.这些非零元所在
9、的列的其它这些非零元所在的列的其它元素都为零元素都为零.病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程(一)初等变换与矩阵乘法的关系(一)初等变换与矩阵乘法的关系定理定理1 设设A,B是一个是一个 mn 矩阵,则矩阵,则 (1)的充要条件是存在的充要条件是存在 可逆矩阵可逆矩阵P,使得使得P A=B;(2)的充要条件是存在的充要条件是存在 可逆矩阵可逆矩阵Q,使得使得 A Q=B;(3)的充要条件是存在的充要条件是存在 可逆矩阵可逆矩阵P 和和Q,使得使得P A Q=B;推论推论1 方阵方阵 A 可逆的充要条件是可逆的充要条件是
10、.推论推论2 方阵方阵 A 可逆的充要条件是可逆的充要条件是 .推论推论3 方阵方阵 A 可逆的充要条件是可逆的充要条件是 .病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程初等行变换初等行变换(二)初等变换法求逆矩阵(二)初等变换法求逆矩阵(三)初等变换的其他应用(三)初等变换的其他应用初等行变换初等行变换病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程矩阵的秩的性质矩阵的秩的性质若若 A 为为 mn 矩阵,则矩阵,则 0R(A)min(m,n)R(AT)=R(A)若若
11、 A B,则,则 R(A)=R(B)若若 P、Q 可逆,则可逆,则 R(PAQ)=R(A)maxR(A),R(B)R(A,B)R(A)R(B)特别地,当特别地,当 B=b 为非零列向量时,有为非零列向量时,有R(A)R(A,b)R(A)1 R(AB)R(A)R(B)R(AB)minR(A),R(B)若若 Amn Bnl=O,则,则 R(A)R(B)n 病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程 定理定理1 n 元线性方程组元线性方程组 AX=b 无解的充分必要条件是无解的充分必要条件是 R(A)R(A,b);有唯一解的充分必要
12、条件是有唯一解的充分必要条件是 R(A)=R(A,b)=n;有无限多解的充分必要条件是有无限多解的充分必要条件是 R(A)=R(A,b)n 定理定理3 n 元齐次线性方程组元齐次线性方程组 AX=0 只只有零解的充分必要条件是有零解的充分必要条件是R(A)=n;有有非零解的充分必要条件是非零解的充分必要条件是 R(A)n 定理定理2 线性方程组线性方程组 AX=b 有解的充分必要条件是有解的充分必要条件是 R(A)=R(A,b)病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程无解无解否否是是无限多个解无限多个解否否是是唯一解唯一解包
13、含包含 n-R(A)个自由变量个自由变量的通解的通解写出增广矩阵写出增广矩阵B=(,)行最简形矩阵行最简形矩阵求解线性方程组的步骤求解线性方程组的步骤 其中其中n 为线性方程组未知数的个数为线性方程组未知数的个数病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程齐次线性方程组齐次线性方程组无穷多个解无穷多个解否否是是唯一解唯一解包含包含 n-R(A)个自由变量个自由变量的通解的通解病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程 第四章第四章 向量组的线性相关性向量组的线性
14、相关性 1.掌握向量组线性表示概念,会判定向量组的线性掌握向量组线性表示概念,会判定向量组的线性相关性;相关性;2.会求向量组的秩及向量组的最大无关组;会求向量组的秩及向量组的最大无关组;3.掌握线性方程组的解的结构,会利用解的结构掌握线性方程组的解的结构,会利用解的结构 判定方程组的解;判定方程组的解;4.会求齐次会求齐次线性方程组的基础解系;线性方程组的基础解系;5.会利用矩阵的秩求方程组的解空间维数会利用矩阵的秩求方程组的解空间维数;6.会利用会利用基变换公式与坐标变换公式及过度矩基变换公式与坐标变换公式及过度矩阵求解相关问题。阵求解相关问题。病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内
15、环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程向量组的线性组合向量组的线性组合 定义定义2:给定向量组给定向量组 A:a1,a2,am,对于任何一组实对于任何一组实数数 k1,k2,km,表达式,表达式k1a1+k2a2+kmam称为向量组称为向量组 A 的一个的一个线性组合线性组合k1,k2,km 称为这个称为这个线性组合的系数线性组合的系数 给定向量组给定向量组 A:a1,a2,am 和向量和向量 b,如果存在,如果存在一组实数一组实数 l l1,l l2,l lm,使得,使得b=l l1a1+l l2a2+l lmam则向量则向量 b 是向量组是向量组 A 的线性组合
16、,这时称的线性组合,这时称向量向量 b 能由向量组能由向量组 A 线性表示线性表示病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程向量组线性相关性的判定(重点、难点)向量组线性相关性的判定(重点、难点)向量组向量组 A:a1,a2,am 线性相关线性相关存在存在不全为零不全为零的实数的实数 k1,k2,km,使得,使得k1a1+k2a2+kmam=0(零向量)(零向量)m 元齐次线性方程组元齐次线性方程组 Ax=0 有非零解有非零解矩阵矩阵A=(a1,a2,am)的秩小于向量的个数的秩小于向量的个数 m 向量组向量组 A 中至少有一
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- 线性代数 期末考试 复习 考点 同济大学 第六 ppt 课件
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