本書(shū)是國(guó)家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)和省級(jí)精品課程建設(shè)的一項(xiàng)基礎(chǔ)性成果。編者根據(jù)多年的教學(xué)科研經(jīng)驗(yàn),將經(jīng)典的“高等代數(shù)”課程教學(xué)內(nèi)容重新整理,以基本理論與基本方法為主,適當(dāng)介紹高等代數(shù)的一些延伸知識(shí)。全書(shū)主要內(nèi)容包括行列式、矩陣、線(xiàn)性空間、線(xiàn)性映射、一元多項(xiàng)式、相似標(biāo)準(zhǔn)形、雙線(xiàn)性函數(shù)與二次型、內(nèi)積空間。
高等代數(shù)是數(shù)學(xué)類(lèi)各專(zhuān)業(yè)的主干基礎(chǔ)課程,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力、抽象思維能力以及計(jì)算能力都起著十分重要的作用。本書(shū)是根據(jù)編者多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和授課講義編寫(xiě)而成的,主要由多項(xiàng)式理論與線(xiàn)性代數(shù)兩部分組成。全書(shū)共8章,主要內(nèi)容包括:行列式、矩陣、線(xiàn)性空間、線(xiàn)性映射、一元多項(xiàng)式、相似標(biāo)準(zhǔn)形、雙線(xiàn)性函數(shù)與二次型、內(nèi)積空間。雖然高等代數(shù)涉及的內(nèi)容都是成熟的知識(shí),但本書(shū)在選材上還是體現(xiàn)了如下的特點(diǎn):
1.注重代數(shù)學(xué)基本思想的傳授。比如,強(qiáng)調(diào)等價(jià)分類(lèi)的思想、分解結(jié)構(gòu)和同構(gòu)對(duì)應(yīng)等思想,揭示課程內(nèi)容的內(nèi)在本質(zhì)。
2.注重代數(shù)基本方法和基本技巧的訓(xùn)練。如對(duì)必要的代數(shù)方法作盡可能詳細(xì)的介紹,并注重幾何直觀和代數(shù)方法的對(duì)應(yīng),加強(qiáng)從幾何的觀點(diǎn)理解內(nèi)容。又如,書(shū)中的例題盡可能注重解題方法的訓(xùn)練和歸納,以達(dá)到舉一反三、觸類(lèi)旁通的效果。
3.注重基本知識(shí)的應(yīng)用:如特別強(qiáng)調(diào)矩陣的初等變換在解線(xiàn)性方程組、求矩陣的逆、求A-矩陣的標(biāo)準(zhǔn)形以及求二次型的標(biāo)準(zhǔn)形等方面的應(yīng)用。
4.注重所學(xué)知識(shí)的鞏固和提高。除每節(jié)有習(xí)題外,每章后都安排了復(fù)習(xí)題,有利于訓(xùn)練和提高學(xué)習(xí)者對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力。
5.注重學(xué)習(xí)者的主體性。每章都安排了“知識(shí)拓展”內(nèi)容,為學(xué)習(xí)者提供自由學(xué)習(xí)的空間,開(kāi)闊視野。
本書(shū)由杜先能、葉郁、殷曉斌、范益政擔(dān)任主編,吳化璋、吳俊、鮑炎紅、趙志兵、王修建、程智參與了教材的編寫(xiě)。
本書(shū)是國(guó)家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)和省級(jí)精品課程建設(shè)的一項(xiàng)基礎(chǔ)性成果。雖然在課程組老師的共同努力下幾經(jīng)修改,但由于編者水平有限,書(shū)稿難免存在缺陷,懇請(qǐng)專(zhuān)家、學(xué)者和讀者批評(píng)指正,以便在今后的修訂中不斷完善。在本書(shū)的編寫(xiě)過(guò)程中,參閱了國(guó)內(nèi)外許多資料,恕不一一致謝。
第一章 行列式
1.1 數(shù)域
1.2 排列
1.3 n階行列式
1.4 行列式的性質(zhì)與展開(kāi)
1.5 行列式的計(jì)算
1.6 Cramer法則
1.7 知識(shí)拓展:行列式的Laplace展開(kāi)定理
復(fù)習(xí)題1
第二章 矩陣
2.1 矩陣的定義與運(yùn)算
2.2 矩陣的初等變換與秩
2.3 可逆矩陣
2.4 分塊矩陣
2.5 Gauss消元法
2.6 知識(shí)拓展:矩陣的廣義逆
復(fù)習(xí)題2
第三章 線(xiàn)性空間
3.1 線(xiàn)性空間的定義和性質(zhì)
3.2 向量組的線(xiàn)性相關(guān)性
3.3 基與坐標(biāo)
3.4 線(xiàn)性子空間
3.5 子空間的交、和與直和
3.6 商空間
3.7 知識(shí)拓展:線(xiàn)性空間的外直和
復(fù)習(xí)題3
第四章 線(xiàn)性映射
4.1 線(xiàn)性映射的定義與矩陣
4.2 線(xiàn)性空間的同構(gòu)
4.3 線(xiàn)性映射的像與核
4.4 線(xiàn)性變換及其矩陣
4.5 不變子空間
4.6 知識(shí)拓展:Hom(VW)的基
復(fù)習(xí)題4
第五章 一元多項(xiàng)式
5.1 一元多項(xiàng)式
5.2 整除
5.3 因式分解定理
5.4 復(fù)系數(shù)與實(shí)系數(shù)多項(xiàng)式的因式分解
5.5 有理系數(shù)多項(xiàng)式
5.6 知識(shí)拓展:多元多項(xiàng)式環(huán)
復(fù)習(xí)題5
第六章 相似標(biāo)準(zhǔn)形
6.1 特征值與特征向量
6.2 特征子空間與根子空間
6.3 對(duì)角化
6.4 A-矩陣
6.5 行列式因子、不變因子與初等因子
6.6 Jordan標(biāo)準(zhǔn)形
6.7 知識(shí)拓展:矩陣的有理標(biāo)準(zhǔn)形
復(fù)習(xí)題6
第七章 雙線(xiàn)性函數(shù)與二次型
7.1 雙線(xiàn)性函數(shù)
7.2 標(biāo)準(zhǔn)形
7.3 慣性定理
7.4 正定性
5 7.5 知識(shí)拓展:反稱(chēng)雙線(xiàn)性函數(shù)與辛空間
復(fù)習(xí)題7
第八章 內(nèi)積空間
5 8.1 歐氏空間
5 8.2 標(biāo)準(zhǔn)正交基
8.3 歐氏空間的子空間
8.4 正交變換
5 8.5 對(duì)稱(chēng)變換
5 8.6 知識(shí)拓展:酉空間
復(fù)習(xí)題8
附錄