课程教案高数

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教学大纲-厦门大学高等代数

教学大纲 一.课程的教学目的和要求 通过这门课的学习,使学生掌握高等代数的基本知识,基本方法,基本思路,为进一步学习专业课打下良好的基础,适当地了解代数的一些历史,一些背景。 要突出传授数学思想和数学方法,让学生尽早地更多地掌握数学的思想和方法。突出高等代数中等价分类的思想,分解结构的思想,同构对应的思想,揭示课程内部的本质的有机联系。 二.课程的主要内容: 代数学是研究代数对象的结构理论与表示方法的一门学科。代数对象是在一个集合上定义若干运算,且满足若干公理所构成的代数系统,线性空间则是数学类专业本科生所接触和学习的第一个代数对象。本课程力求突出代数学的思想和方法。 《高等代数》分为两个部分主要内容。一部分是基本工具性质的,包括多项式,行列式,矩阵初步,二次型。既然是工具性质的,因而除了多项式内容外,也是数学专业以外的理科、工科、经管类《线性代数》的内容,以初等变换为灵魂的矩阵理论是这部分内容的核心。另外一部分是研究线性空间的结构,这是研究代数结构的起点和模型,也是《高等代数》有别于《线性代数》之所在。《高等代数》从三个角度进行研究。从元素的角度看,研究向量间的线性表示,线性相关性,基向量;从子集角度看,研究子空间的运算和直和分解;从线性空间之间的关系来研究线性空间结构,就是线性映射,线性变换,线性映射的像与核,Jordan 标准形对应的空间分解。而欧氏空间则是具体的研究空间的例子。在研究线性空间中,始终贯穿着几何直观和矩阵方法的有机结合,矩阵的相似标准形和对应的线性空间分解则是这种有机结合的生动体现和提升,因而是本课程的精华内容。 本课程力求突出几何直观和矩阵方法的对应和互动。我们强调矩阵理论,把握简洁和直观的代数方法,同时重视线性空间和线性映射(变换)的主导地位和分量,从几何观点理解和把握课程内容。 三.课程教材和参考书: 教材:林亚南编著,高等代数,高等教育出版社,第一版 参考书:1. 姚慕生编著,高等代数(指导丛书),复旦大学出版社,第二版 2. 北京大学数学系编,高等代数,高等教育出版社,北京(1987) 3. 张禾瑞、郝炳新,高等代数,高等教育出版社,北京(1999)

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授课题目§9.1二重积分的概念与性质 课时安排2教学目的、要求:1.熟悉二重积分的概念,了解二重积分的性质;2.了解二重积分的几何意义。教学重点、难点:二重积分的几何意义教学内容 一、二重积分的概念1.引例与二重积分定义引例:(1).曲顶柱体的体积。(2)已知平面薄板质量(或电荷)面密度的分布时。求总质量(或电荷)。2.二重积分的几何意义 二、二重积分的性质性质1、 ,为非零常数;(,)(,)D D kf x y d k f x y d σσ=????k 性质2、;{(,)(,)}D f x y g x y d σ±??(,)(,)D D f x y d g x y d σσ=±????性质3、若,且(除边沿部分外),则12D D D =+12D D φ= 12(,)(,)(,)D D D f x y d f x y d f x y d σσσ=+?? ????性质4、若,,则:;(,)(,)f x y g x y ≥(,)x y D ∈(,)(,)D D f x y d g x y d σσ≥????性质5、估值定理性质6、(中值定理)设在上连续,则在上至少存在一点,使),(y x f D D ),(ηξA f d y x f D ?ηξ=σ??),(),(三、例题 例1 设是由与所围的区域,则D 24x y -=0=y =σ??D d π2例2 求在区域:上的平均值222),(y x R y x f --=D 222R y x ≤+讨论、思考题、作业:思考题:1.将二重积分定义与定积分定义进行比较,找出它们的相同之处与不同之处.2.估计积分的值,其中是圆形区域: .??++=D d y x I σ)94(22D 422≤+y x 习题9-1 P79 4(1),(3),5(1)(3)授课类型: 理论课教学方式:讲授教学资源:多媒体 填表说明:每项页面大小可自行调整。、管路敷设技术通过管线敷设技术,不仅可以解决吊顶层配置不规范问题,而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中,要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等,要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式,为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题,合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则:在分线盒处,当不同电压回路交叉时,应采用金属隔板进行隔开处理;同一线槽内,强电回路须同时切断习题电源,线缆敷设完毕,要进行检查和检测处理。、电气课件中调试对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系,根据生产工艺高中资料试卷要求,对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验;对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作;对于继电保护进行整核对定值,审核与校对图纸,编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案,编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案;对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题,作为调试人员,需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料,并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。、电气设备调试高中资料试卷技术电力保护装置调试技术,电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时,需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全,并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围,或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理,尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作,并且拒绝动作,来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此,电力高中资料试卷保护装置调试技术,要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时,需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。

高等代数北大版课程教案-第5章二次型

第五章 二次型 §1 二次型的矩阵表示 一 授课内容:§1 二次型的矩阵表示 二 教学目的:通过本节的学习,掌握二次型的定义,矩阵表示,线性 替换和矩阵的合同. 三 教学重点:矩阵表示二次型 四 教学难点:二次型在非退化下的线性替换下的变化情况. 五 教学过程: 定义:设P 是一数域,一个系数在数域P 中的n x x x ,,,21 的二次齐次多项式 n n n x x a x x a x a x x x f 11211221112122),,,( n n x x a x a 2222222 (2) n nn x a (3) 称为数域P 上的一个n 元二次型,或者,简称为二次型. 例如:2 3 322231212 13423x x x x x x x x x 就是有理数域上的一个3元二次型. 定义1 设n x x x ,,,21 ,n y y y ,,,21 是两组文字,系数在数域P 中的一组关系式 n nn n n n n n n n y c y c y c x y c y c y c x y c y c y c x 22112222121212121111 (4) 称为n x x x ,,,21 到n y y y ,,,21 的一个线性替换,或则,简称为线性替换.如果系数行列式 0 ij c ,那么线性替换(4)就称为非退化的. 二次型的矩阵表示:

令 ji ij a a ,j i 由于 i j j i x x x x ,那么二次型(3)就可以写为 n n n x x a x x a x a x x x f 112112211121),,,( n n x x a x a x x a 2222221221 …+2 2211n nn n n n n x a x x a x x a n i n j j i ij x x a 11 (5) 把(5)的系数排成一个n n 矩阵 nn n n n n a a a a a a a a a A 21 22221 112 11 它称为二次型(5)的矩阵.因为ji ij a a ,n j i ,,2,1, ,所以 A A . 我们把这样的矩阵称为对称矩阵,因此,二次型(5)的矩阵都是对称的. 令 n x x x X 21,于是,二次型可以用矩阵的乘积表示出来, n x x x AX X 2 1 nn n n n n a a a a a a a a a 21 22221 11211 n x x x 21 n nn n n n n n n n x a x a x a x a x a x a x a x a x a x x x 221 122221 21121211121 n i n j j i ij x x a 11. 故 AX X x x x f n ),,,(21 .

高等数学_课程教案

_____________高等数学_______________课程教案 授课类型 理 论 课 授课时间 2 节 授课题目(教学章节或主题): 第九章 重积分 第一节 二重积分的概念与性质 本授课单元教学目标或要求: 理解二重积分的概念及几何意义,了解二重积分的性质,知道二重积分中值定理。 本授课单元教学内容(包括基本内容、重点、难点,以及引导学生解决重点难点的方法、例题等): 基本内容: 一、二重积分的概念 1、曲顶柱体的体积 2、平面薄片的质量 3、二重积分的定义 ()()∑??=→?=n i i i i D f d y x f 1 ,lim ,σηξσλ 几何意义:若()0,≥y x f ,二重积分表示以()y x f z ,=为顶,以D 为底的曲顶柱体的体积。如果()y x f ,是负的,柱体就在xoy 面的下方,二重积分的绝对值仍等于柱体的体积,但二重积分的值是负的。如果()y x f ,在D 的若干部分区域上是正的,而在其他的部分区域上是负的,我们可以把xoy 面上方的柱体体积取成正,xoy 下方的柱体体积取成负,则()y x f ,在D 上的二重积分就等于这些部分区域上的柱体体积的代数和。 二、二重积分的性质 1、【线性性】 [(,)(,)](,)(,)]αβσασβσ ?+?=?+???????f x y g x y d f x y d g x y d D D D 其中:α β,是常数。 2、【对区域的可加性】若区域D 分为两个部分区域1D 与2D ,则 f x y d f x y d f x y d D D D (,)(,)(,)σσσ =+??????2 1 3、若在D 上, ()1,=y x f ,σ为区域D 的面积,则: σσσ ==????1d d D D 几何意义: 高为1的平顶柱体的体积在数值上等于柱体的底面积。

数学系《高等代数》课程教学大纲

数学系《高等代数》课程教学大纲 学时:153学时学分:9 适用专业:数学与应用数学 执笔人:储茂权审定人:殷晓斌 说明: 1、课程的性质、地位和任务 本课程是高等师范院校以及综合性大学数学和应用数学专业的一门重要基础课程,它的任务是使学生初步掌握基本的、系统的代数知识和抽象的、严格的代数方法,以加深对初等数学的理解,并为进一步学习打下基础,要求学生掌握数域上一元多项式的因式分解理论以及多元多项式和对称多项式的基本知识;掌握行列式,矩阵和线性方程组中的基本理论和方法,掌握实二次型、线性空间、线性变换的基本理论和常用的数学方法。 2、课程教学的基本要求 (1)掌握数域和一元多项式的概念、整除的概念。对数域上一元多项式的因式分解及唯一定理及证明的思想有较深刻的认识。熟练掌握一元多项 式的带余除法和辗转相除法;多项式函数和重因式的基本知识;掌握有 关复数域、实数域和有理数域上的一元多项式的基本结果和基本方法; 掌握多元多项式的基本知识并能将对称多项式表为初等对称多项式的多 项式。 (2)掌握行列式的基本性质和计算;线性方程组的基本理论;矩阵的概念、运算、分块矩阵的初等变换和初等矩阵;二次型和标准形、规范形和正定性,掌握 -矩阵的基本知识,矩阵相似的条件,矩阵的Jordan标准形的基本知识;线性空间中向量的线性相关性,线性空间的维数、基和向量的坐标,基变换和坐标变换,线性子空间的基本知识;掌握欧氏空间的基本知识;熟练掌握线性变换的定义、运算和线性变换的矩阵;掌握线性变换的特征值和特征向量,值域和核、不变子空间等基本知识。 3、课程教学改革 (1)注重能力的培养 本课程教学中,在讲授有关内容的基本概念、基本理论和基本方法的同时,应注重培养学生的运算能力,运用获取的基本知识和基本技能去分析问题和解决问题的能力,同时注意培养抽象思维能力和逻辑推理能力,逐步提高自学和创新能力。 (2)注重本课程与其它课程的联系 《高等代数》是数学系的重要基础课程之一,它的基础地位不仅表现在它

高等代数北京大学第三版北京大学精品课程

第一学期第一次课 第一章 代数学的经典课题 §1 若干准备知识 1.1.1 代数系统的概念 一个集合,如果在它里面存在一种或若干种代数运算,这些运算满足一定的运算法则,则称这样的一个体系为一个代数系统。 1.1.2 数域的定义 定义(数域) 设K 是某些复数所组成的集合。如果K 中至少包含两个不同的复数,且K 对复数的加、减、乘、除四则运算是封闭的,即对K 内任意两个数a 、b (a 可以等于b ),必有 K b a b K ab K b a ∈≠∈∈±/0时,,且当,,则称K 为一个数域。 例1.1 典型的数域举例: 复数域C ;实数域R ;有理数域Q ;Gauss 数域:Q (i) = {b a +i |b a ,∈Q },其中i =1-。 命题 任意数域K 都包括有理数域Q 。 证明 设K 为任意一个数域。由定义可知,存在一个元素0≠∈a K a ,且。于是 K a a K a a ∈= ∈-=10, 。 进而∈?m Z 0>, K m ∈+??++=111。 最后,∈?n m ,Z 0>, K n m ∈,K n m n m ∈-=-0。这就证明了Q ?K 。证毕。 1.1.3 集合的运算,集合的映射(像与原像、单射、满射、双射)的概念 定义(集合的交、并、差) 设S 是集合,A 与B 的公共元素所组成的集合成为A 与B 的交集,记作B A ?;把 A 和 B 中的元素合并在一起组成的集合成为A 与B 的并集,记做B A ?;从集合A 中去掉属于B 的那些元素之后 剩下的元素组成的集合成为A 与B 的差集,记做B A \。 定义(集合的映射) 设A 、B 为集合。如果存在法则f ,使得A 中任意元素a 在法则f 下对应B 中唯一确定的元素(记做)(a f ),则称f 是A 到B 的一个映射,记为 ). (, :a f a B A f → 如果B b a f ∈=)(,则b 称为a 在f 下的像,a 称为b 在f 下的原像。A 的所有元素在f 下的像构成的B 的子集称为A 在f 下的像,记做)(A f ,即{}A a a f A f ∈=|)()(。 若,'A a a ∈≠?都有),'()(a f a f ≠ 则称f 为单射。若 ,B b ∈?都存在A a ∈,使得b a f =)(,则称f 为满射。如果f 既是单射又是满射,则称f 为双射,或称一一对应。 1.1.4 求和号与求积号

(完整word版)高等代数教案北大版第六章.doc

授课内容教学时数教学目标教学重点教学难点 教学方法与 手段 教 学 过 程 第六章线性空间第一讲集合映射 2授课类型讲授通过本节的学习, 掌握集合映射的有关定义、运算, 求和号与乘积号的定义 集合映射的有关定义 集合映射的有关定义 讲授法启发式 1.集合的运算 , 集合的映射 ( 像与原像、单射、满射、双射 ) 的概念 定义 : ( 集合的交、并、差 ) 设S是集合 , A与B的公共元素所组成的集合 成为 A 与 B 的交集,记作A B ;把 A 和B中的元素合并在一起组成的集合成 为 A 与 B 的并集,记做 A B ;从集合 A中去掉属于 B 的那些元素之后剩下的元素组成的集合成为 A 与B的差集,记做A B . 定义 : ( 集合的映射 ) 设 A B 为集合 . 如果存在法则 f , 使得 A 中任意元素 、 a 在法则f下对应B中唯一确定的元素( 记做f (a) ), 则称f是A到B的一个映射 , 记为 f : A B, a f (a). 如果 f (a) b B , 则 b 称为a在 f 下的像,a称为 b 在 f 下的原像. A 的所有元素在 f 下的像构成的 B 的子集称为 A 在 f 下的像,记做 f ( A) ,即f ( A) f ( a) | a A . 若 a a' A, 都有 f (a) f (a'), 则称 f 为单射.若 b B, 都存在a A , 使得f (a) b ,则称 f 为满射 . 如果f既是单射又是满射, 则称f为双射 , 或称一一对应 . 2.求和号与求积号 (1)求和号与乘积号的定义

为了把加法和乘法表达得更简练 , 我们引进求和号和乘积号 . 设给定某个数域 K 上 n 个数 a 1, a 2 , , a n , 我们使用如下记号 : n n a 1 a 2 a n a i , a 1a 2 a n a i . i 1 i 1 当然也可以写成 a 1 a 2 a n a i , a 1 a 2 a n a i . 1 i n 1 i n (2) 求和号的性质 容易证明 , n n n n n n m m n a i a i , (a i b i ) a i b i , a ij a ij . i 1 i 1 i 1 i 1 i 1 i 1 j 1 j 1 i 1 事实上 , 最后一条性质的证明只需要把各个元素排成如下形状 : a 11 a 12 a 1 m a 21 a 22 a 2 m a n1 a n2 a nm 分别先按行和列求和 , 再求总和即可 . 讨论、练习与 作业 课后反思

高等数学2课程教学大纲

高等数学A2 课程教学大纲 课程编号:10009B6 学时:90 学分:5 适用对象:理学类、工科类本科专业 先修课程:高等数学A1 考核要求:闭卷考试,总成绩=平时成绩20%+期末成绩80% 使用教材及主要参考书: 同济大学数学系主编,《高等数学》(下册),高等教育出版社,2002 年, 第五版 黄立宏主编,《高等数学》(上下册),复旦大学出版社,2006 年陈兰祥主编,《高等数学典型题精解》,学苑出版社,2001 年陈文灯主编,《考研数学复习指南(理工类)》,世界图书版公司2006年李远东、刘庆珍编,《高等数学的基本理论与方法》,重庆大学出版社,1995年 钱吉林主编,《高等数学辞典》,华中师范大学出版社,1999 年一、课程的性质和任务 高等数学课程是高等学校理工科各专业学生的一门必修的重要基础理论课,为学习后继课程(如大学物理等)奠定必要的基础,是为培养我国社会主义现代化建设所需要的高质量、高素质专门人才服务的。二、教学目的与要求 通过本课程的学习,使学生获得向量代数和空间解析几何、多元函数微分学、多元函数积分学、无穷级数(包括傅立叶级数)等方面的基本概念、基本理论和基本运算技能。 在传授知识的同时,要通过各个教学环节逐步培养学生具有抽象思维能力、逻辑推理能力、空间想象能力和自学能力,还要特别注意培养学生具有比较熟练的运算能力和综合运用所学知识去分析问题和解决问 题的能力。 三、学时分配

第八章多元函数微分法及其应用18 第九章重积分16 第十章曲线积分与曲面积分16 第十一章无穷级数18 总复习 6 四、教学中应注意的问题 1. 考虑学生的差异性,注意因材施教; 2. 考虑数学学科的抽象性,注意数形结合; 3. 考虑数学与现实生活的关系,注意在教学中多讲身边的数学, 使学生树立“学数学是为了用数学”的观点,培养学生“用数学”的好习惯。 五、教学内容 第七章:空间解析几何与向量代数 1 ?基本内容: 向量及其线性运算,数量积,向量积,曲面及其方程,空间曲线及其方程,平面及其方程,空间直线及其方程。 2 ?教学基本要求: (1)理解空间直角坐标系、理解向量的概念及其表示; (2)掌握向量的运算(线性运算、点乘法、叉乘法、)了解两个向量垂直、平行的条件; (3)掌握单位向量,方向余弦、向量的坐标表达式以及用坐标表达式进行向量运算的方法; (4)平面的方程和直线的方程及其求法,会利用平面、直线的相互关系解决有关问题 (5)理解曲面的方程的概念,了解常用二次曲面的方程及其图形,了解以坐标轴为旋转的旋转曲面及母线平行于坐标轴的柱面方程; (6)了解空间曲线的参数方程和一般方程; (7)了解曲面的交线在坐标平面上的投影。 3 ?教学重点与难点: 教学重点:向量的运算(线性运算、点乘法、叉乘法),两个向量垂直、平行的条件,向量方向余弦、向量的坐标表达式以及用坐标表达式进行向量运算,平面的方程和直线的方程及其求法,曲面方程的

高等代数课程的基本内容与主要方法

2010年第2期 牡丹江教育学院学报 No 12,2010 (总第120期) JOU RN A L OF M U D AN JIA N G CO LL EG E OF EDU CA T IO N Serial N o 1120[收稿日期]2009-10-25 [作者简介]戴立辉(1963-),男,江西乐安人,闽江学院教授,研究方向为矩阵论;林大华(1959-),男,福建福州人,闽江学院副教授,研究方向为代数学;吴霖芳(1979-),女,福建永安人,闽江学院讲师,硕士,研究方向为微分方程;陈翔(1980-),男,福建连江人,闽江学院讲师,硕士,研究方向为代数环论。 [基金项目]/十一五0国家课题/我国高校应用型人才培养模式研究0数学类子课题项目(F IB070335-A2-03)。 高等代数课程的基本内容与主要方法 戴立辉 林大华 吴霖芳 陈 翔 (闽江学院,福建 福州 350108) [摘 要] 对高等代数的基本内容与主要方法进行归纳和总结,使其所涉及的知识点之间的相互关系清晰明了,同时体现高等代数课程要求学生掌握的知识体系。 [关键词] 高等代数;基本内容;主要方法[中图分类号]O 15 [文献标识码]A [文章编号]1009-2323(2010)02-0146-03 高等代数是高等学校数学专业的一门必修的专业基础课程,它是由多项式理论和线性代数两部分组成。多项式部分以一元多项式的因式分解理论为中心,线性代数部分主要包括行列式、线性方程组、矩阵、二次型、线性空间、线性变换、K -矩阵与若尔当标准形、欧几里得空间等。 通过高等代数课程的教学,要求学生掌握一元多项式及线性代数的基本知识和基础理论,熟悉和掌握抽象的、严格的代数方法,理解具体与抽象、特殊与一般、有限与无限等辨证关系,提高抽象思维、逻辑推理及运算能力。根据我们多年的教学经验,本文拟对高等代数的基本内容与主要方法进行归纳和总结,使其所涉及的知识点之间的相互关系清晰明了,同时也体现出了高等代数课程要求学生掌握的知识体系。 一、多项式 一元多项式理论主要讨论了三个问题:整除性理论,因式分解理论和根的理论。其中整除性是基础,因式分解是核心。 (一)基本内容 1.整除性理论)))整除,最大公因式,互素。 2.因式分解理论)))不可约多项式,典型分解式,重因式。 3.根的理论)))多项式函数,根的个数,根与系数的关系。 (二)主要方法 1.多项式除多项式的带余除法。 2.用辗转相除法求两个多项式的最大公因式,最大公因式的判别法。 3.两多项式互素的判别法。 4.不可约多项式的判别法,多项式标准分解式求法,重因式的判别法。 5.多项式函数值的求法,x -c 除多项式f (x )的综合除法,多项式按x -x 0的方幂展开的方法。 6.多项式根的判别法,多项式重根的判别法。 7.整系数多项式有理根的求法,艾森斯坦判断法。二、行列式 行列式是线性方程组理论的一个重要组成部分,是一种重要的数学工具。 (一)基本内容 n 级排列及其性质,n 级行列式的概念,行列式的性质,行列式的计算,克拉默规则。 (二)主要方法 1.求一个排列的逆序数的方法。 2.行列式的计算方法:定义法,性质法,化为三角形行列式的方法,降级法(按一行或一列展开法、拉普拉斯展开法),化为范得蒙行列式的方法,递推法,加边法,数学归纳法,拆项法。 3.一些特殊行列式的计算方法)))三角形行列式,ab 型行列式,范得蒙行列式,爪型行列式,三对角行列式。 4.克莱姆规则。三、线性方程组 /线性方程组0这部分在理论上解决了线性方程组有解的判定、解的个数及求法、解的结构等。 (一)基本内容 1.向量的线性关系)))n 维向量,向量的线性运算,线性组合,线性表出,线性相关,线性无关,极大线性无关组,向量组等价,向量组的秩。 2.矩阵的秩)))矩阵的秩=矩阵行(列)向量组的秩,即矩阵的行(列)秩=矩阵不为零的子式的最大级数,初等变换不改变矩阵的秩,用初等变换计算矩阵的秩。 3.线性方程组的解的情形)))线性方程组有解的判定,线性方程组解的个数,齐次线性方程组解的情形。 4.线性方程组解的结构)))齐次线性方程组的基础解系,齐次线性方程组解的表示,非齐次线性方程组解的表示。

同济大学《高等数学》授课教案2015年3月2日(修改稿)

同济大学《高等数学》 授课教案 2015年3月2日(修改稿)

第一讲高等数学学习介绍、函数 了解新数学认识观,掌握基本初等函数的图像及性质;熟练复合函 数的分解。 >函数概念、性质(分段函数)—>基本初等函数—> >初等函数—>例子(定义域、函数的分解与复合、分段函数的图像) 授课提要: 前言:本讲首先是《高等数学》的学习介绍,其次是对中学学过的函数进行复习总结(函数本质上是指变量间相依关系的数学模型,是事物普遍联系的定量反映。高等数学主要以函数作为研究对象,因此必须对函数的概念、图像及性质有深刻的理解)。 一、新教程序言 1、为什么要重视数学学习 (1)文化基础——数学是一种文化,它的准确性、严格性、应用广泛性,是现代社会文明的重要思维特征,是促进社会物质文明和精神文明的重要力量; (2)开发大脑——数学是思维训练的体操,对于训练和开发我们的大脑(左脑)有全面的作用; (3)知识技术——数学知识是学习自然科学和社会科学的基础,是我们生活和工作的一种能力和技术; (4)智慧开发——数学学习的目的是培养人的思维能力,这种能力为人的一生提供持续发展的动力。 2、对数学的新认识 (1)新数学观——数学是一门特殊的科学,它为自然科学和社会科学提供思想和方法,是推动人类进步的重要力量; (2)新数学教育观——数学教育(学习)的目的:数学精神和数学思想方法,培养人的科学文化素质,包括发展人的思维能力和创新能力。 (3)新数学素质教育观——数学教育(学习)的意义:通过“数学素质”而培养人的“一般素质”。[见教材“序言”] 二、函数概念 1、函数定义:变量间的一种对应关系(单值对应)。 (用变化的观点定义函数),记:) y (说明表达式的含义) (x f

(完整版)《高等数学》课程教学大纲

《高等数学》课程教学大纲 授课专业:通信工程专业学时:136学时学分:8学分开课学期:第1、第2学期 适用对象:通信工程专业学生 一、课程性质与任务 本课程是理、工类专业的专业基础课,通过本课程的学习,要使学生掌握微积分学的基本概念、基本理论和基本运算技能,为学习后继课程和进一步获得数学知识奠定必要的数学基础。要通过各个教学环节逐步培养学生的抽象思维能力、逻辑推理能力、空间想象能力和自学能力,还要特别注意培养学生的熟练运算能力和综合运用所学知识去分析解决问题的能力。 二、课程教学的基本要求 通过本课程的学习,学生基本了解微积分学的基础理论;充分理解微积分学的背景思想及数学思想。掌握微积分学的基本方法、手段、技巧,并具备一定的分析论证能力和较强的运算能力。能较熟练地应用微积分学的思想方法解决应用问题。 三、课程教学内容 高等数学(上) 第一章函数、极限与连续(10学时) 第二章导数和微分(12学时) 第三章微分中值定理与导数的应用(12学时) 第四章函数的积分(16学时) 第五章定积分的应用(8学时) 第六章无穷级数(10学时) 高等数学(下) 第七章向量与空间解析几何(6学时) 第八章多元函数微分学(14学时) 第九章多元函数微分学的应用(10学时) 第十章多元函数积分学(I)(16学时) 第十一章多元函数积分学(II)(10学时) 第十二章常微分方程(12学时) 四、教学重点、难点 重点:极限的概念与性质;函数连续性的概念与性质;闭区间上连续函数的性质;微分中值定理与应用;用导数研究函数的性质;不定积分、定积分的计算;微积分学基本定理;正项级数敛散性的判定;幂级数的收敛定理;二元函数全微分的概念及性质;计算多元复合函数的偏导数与微分;隐函数定理及应用;重积分、曲线积分与曲面积分的计算;曲线积分与路径的无关性。 难点:极限的概念与理论;微分中值定理的应用;一元函数的泰勒定理;二元函数的极限;计算多元复合函数的偏导数与微分;对坐标的曲面积分的概念及计算;高斯公式;斯托克斯公式。 五、教学时数分配:教学时数136学时,其中理论讲授136学时,实践教学0学时。(具体安排见附表) 六、教学方式: 本课程的特点是理论性强,思想性强,与相关基础课及专业课联系较多,教学中应注重启发引导学生掌握重要概念的背景思想,理解重要概念的思想本质,避免学生死记硬背。要善于将有关学科或生活中常遇到的名词概念与微积分学的概念结合起来,使学生体会到学习

《高等数学A》课程教学大纲

《高等数学A》课程教学大纲 课程编号:GE03025,GE03026 课程名称:高等数学A 英文名称:Advanced Mathematics 学时:课堂讲授160 (小班讨论 32) 学分:10 适用专业:全校理工学科(非数学类)各专业 课程类别:理工学科通识教育平台A组课程 先修课程:初等数学 一、课程的性质及教学目标 高等数学课程是理工类学科各专业一门必修的重要的基础理论课程,它是为培养我国社会主义现代化建设所需要的高质量人才服务的。通过本课程的学习,要使学生获得: 1.函数、极限、连续; 2.一元函数微积分学; 3.向量代数和空间解析几何; 4.多元函数微积分学; 5.无穷级数(包括傅里叶级数); 6.常微分方程 等方面的基本概念、基本理论和基本运算技能,为学习后继课程和进一步获得数学知识奠定必要的数学基础。

在传授知识的同时,要通过各个教学环节逐步培养学生具有抽象概括问题的能力、逻辑推理能力、空间想象能力和自学能力,还要特别注意培养学生具有比较熟练的运算能力和综合运用所学知识去分析问题和解决问题的能力。 二、课程的教学内容及基本要求 教学基本要求的高低用不同的词汇加以区分,对概念、理论从高到低用“理解”、“了解”、“知道”三级区分,对运算、方法从高到低用“熟练掌握”、 “掌握”、“会”或“能”三级区分。“熟悉”一词相当于“理解”并“熟练掌握”。 (一)函数、极限、连续 1.理解函数的概念。 2.了解函数的单调性、有界性、奇偶性和周期性。 3.了解反函数和复合函数的概念。 4.熟悉基本初等函数的性质及其图形。 5.能列简单实际问题中的函数关系。 6.了解极限的N -ε、δε-定义(对于给出ε求N 或δ不作过高要求),并能在学习过程中逐步加深对极限思想的理解。 7.掌握极限四则运算法则。 8.了解两个极限存在准则(夹逼准则和单调有界准则),会用两个重要极限求极限。 9.了解无穷小、无穷大的概念。掌握无穷小的比较。 10.理解函数在一点连续的概念,会判断间断点的类型。 11.了解初等函数的连续性。知道在闭区间上连续函数的性质(介值定理和最大值最小值定理)。 (二)一元函数微分学

《高等数学》教学大纲

《高等数学》教学大纲 (2010年3月讨论稿) 全院专升本各专业适用 一、课程的性质与任务 《高等数学》课程,是成人高等教育本科各专业教学计划中的一门必修基础理论课,它不仅为专业计划中多门后继课程提供必要的数学基础,而且也是为提高学生科学素养而设置的课程。 通过本课程的学习,要使学生获得《高等数学》中的基本概念、基本理论和基本方法。要通过各个教学环节,逐步培养学生具备较熟练的运算能力和运用数学方法处理问题的初步能力。同时,在抽象思维和逻辑推理方面也有一定的提高,以提升学生的数学素质,使自学能力提高一个层次,为以后深造打下坚实的基础。 二、本课程的基本要求与重点 专升本数学教学是比较特殊的一种教学形式,因学生是专科毕业生,已初步获得一元微积分的基本知识。因此,根据成人高等教育以培养应用型人才的目标,按基础理论教材“必需、够用”的原则,本课程的基本要求: 1.加深掌握一元函数微分和积分两大基本数学方法的理解和应用; 2.获得多元函数微积分、常微分方程和无穷级数的系统的基本知识、基本理论和基本方法。 本课程的重点为:微分方程、二元函数微分学、二重积分、曲线积分和无穷级数。(说明:曲线积分和无穷级数经管类不作要求) 三、课程内容和考核要求 第一章函数、极限与连续性 (一)课程内容 1.初等函数与非初等函数; 2.函数的特性; 3.数列的极限; 4.函数的极限; 5.极限的运算法则; 6.两个重要极限; 7.无穷小量及其性质和无穷大量; 8.无穷小量的比较; 9.函数的连续性概念和连续函数的运算; 10.函数的间断点; 11.闭区间上连续函数的性质。 (二)考核要求 1.掌握求函数的定义域和函数值,理解函数记号的运用。 2.了解函数与其图形之间的关系,掌握画常用的简单的函数图像。

高等代数教学改革研究

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/3a17402164.html, 高等代数教学改革研究 作者:陈林 来源:《科技视界》2012年第26期 【摘要】高等代数是高等院校数学专业的主干课程,该门课程的教学改革对整个数学专业学生的教学质量的提高以及培养目标的完成都起着主导作用。本文在分析目前高等代数课程教与学的基础上,为高等代数的课程内容、教学方法、指导思想和教育观念进行改革。 【关键词】高等代数;教学内容;教学方法;改革 0 引言 高等代数这门课程是各高等院校数学专业学生的必修课,它不仅仅是中学数学理论的延续,而且还是整个现代数学大厦的基石。通过对这门课程的系统的学习,有助于学生养成严谨的处事习惯,增强学生逻辑推理能力,培养学生的数学抽象思维能力。绝大多数大中专院校将高等代数课程列为研究生入学考试的必考科目之一。 但是,目前高等代数的主要内容,在文革之前就已经确定了,还基本上是沿用前苏联的高等代数内容体系。近年来,国内许多学者对高代的内容进行大量的革新尝试,但其中几道丝线基本内容变动不大,仍然难以适应日新月异的科学技术发展的趋势,难以发挥高等代数作为自然科学原动力的作用,不能适应目前教学、科研的诸多需求。况且,近30年来,数学的理论分支发展迅猛,新思想、新知识、新研究方法不断涌现,更加强调理论的适应性,即如何提高生产力和更多的创造经济价值。但现行的高等代数教材的内容过分强调数学的纯理论性,往往是直接突兀的给出一个定义或一个定理,而没有关于这个定义或定理形成过程的介绍,同时缺乏讨论这些数学理论的发展和应用。在传统的高等代数课程教学中,往往只注重向学生灌输知识,课堂教学基本上还是“教材+粉笔+黑板”模式。从而难以提高学生的学习积极性,学生很难在认识上有所突破。 总之,为了应对数学理论日益迅猛的发展形势,为了紧跟时代发展的脚步,为了遵循我国教育发展的规律,为了提高办学质量、培养新时代的创新型人才,必须对高等代数课程的指导思想、内容以及教学方法进行改革。 1 指导原则 1.1 突出师范特色 大部分师范院校学生毕业后是进中学和小学参加教书。许多师范院校的毕业生工作以后感到大学里学到的东西在中学里用不到。因此,作为师范院校高等代数课程的内容要坚持师范性与学术性的统一,重点要突出师范性。必须将该课程的教学内容由学术型向教育学术型转化,

高等代数北大版教案-第6章线性空间

第六章 线性空间 §1 集合映射 一 授课内容:§1 集合映射 二 教学目的:通过本节的学习,掌握集合映射的有关定义、运算,求和号 与乘积号的定义. 三 教学重点:集合映射的有关定义. 四 教学难点:集合映射的有关定义. 五 教学过程: 1.集合的运算,集合的映射(像与原像、单射、满射、双射)的概念 定义:(集合的交、并、差) 设S 是集合,A 与B 的公共元素所组成的集合成为A 与B 的交集,记作B A ?;把A 和B 中的元素合并在一起组成的集合成为A 与B 的并集,记做B A ?;从集合A 中去掉属于B 的那些元素之后剩下的元素组成的集合成为A 与B 的差集,记做B A \. 定义:(集合的映射) 设A 、B 为集合.如果存在法则f ,使得A 中任意元素a 在法则f 下对应B 中唯一确定的元素(记做)(a f ),则称f 是A 到B 的一个映射,记为 ).(,:a f a B A f → 如果B b a f ∈=)(,则b 称为a 在f 下的像,a 称为b 在f 下的原像.A 的所有元素在f 下的像构成的B 的子集称为A 在f 下的像,记做)(A f ,即 {}A a a f A f ∈=|)()(. 若,'A a a ∈≠?都有),'()(a f a f ≠ 则称f 为单射.若 ,B b ∈?都存在 A a ∈,使得b a f =)(,则称f 为满射.如果f 既是单射又是满射,则称f 为 双射,或称一一对应. 2.求和号与求积号 (1)求和号与乘积号的定义 为了把加法和乘法表达得更简练,我们引进求和号和乘积号. 设给定某个数域K 上n 个数n a a a ,,,21 ,我们使用如下记号:

高等代数教学大纲

中国海洋大学本科生课程大纲 课程属性:学科基础 课程性质:必修 一、课程介绍 1.课程描述: 高等代数是数学科学学院各专业的重要专业必修基础课,是学习其它数学课程的主要先修课之一。高等代数的内容主要包含两个模块:第一模块,方程和方程组的求解问题,主要内容有:多项式、行列式、线性方程组、矩阵、二次型;第二模块,线性空间相关理论,主要内容有:线性空间、线性变换、λ-矩阵、欧几里得空间。高等代数内容包含理工科所开设的线性代数的主要内容。 2.设计思路: 开设高等代数课程的目的是:一方面,使数学院本科生在中学所学初等代数的基础上继续学习更加高深的代数学知识,使其掌握系统的经典代数内容,为学习其它数学课程(如数值代数、近世代数、计算方法等等)提供坚实的代数基础知识;另一方面,通过本课程的学习,逐步培养学生的数值计算能力、逻辑分析能力和抽象思维能力,提高学生在数学思想、数学方法方面的修养。 19世纪以前的代数研究内容主要是解方程和方程组以及由此产生的相关理论,称为经典代数;19世纪以后的代数主要研究一些抽象代数结构,如群、环、域、模等,称为抽象代数或近世代数。高等代数课程的内容主要是经典代数内容,涵盖学习其它数学课程所要求的基本的代数基础知识。 - 2 -

高等代数的内容基本按照经典代数的发展编排的,主要有两条主线:第一,方程和方程组求解问题,第二,线性空间相关理论。第一条主线的主要内容有:多项式理论——对应高次方程,其求解需要降次,需研究多项式的因式分解;行列式理论——求解线性方程组的主要工具之一;线性方程组理论——解的判定与求法;矩阵理论——解线性方程组时用到的矩阵运算与性质;二次型理论——二次齐次方程的化简与对称矩阵。第二条主线的主要内容多是解析几何中内容的推广,主要有:线性空间——几何空间的推广与抽象;线性变换——线性空间中点的运动的描述;λ-矩阵——证明线性变换的矩阵与其标准形相似;欧几里得空间——带有长度、夹角与距离等度量性质的线性空间,是几何空间的推广。 3.课程与其他课程的关系: 先修课程:无; 并行课程:数学分析、空间解析几何; 后置课程:近世代数。高等代数与近世代数内容恰好实现对接,完整体现了代数学的基本内容,联系密切。 二、课程目标 本课程目标是:一方面使学生系统地掌握经典代数的内容,包括多项式、线性方程组、矩阵、二次型、线性空间、线性变换、欧几里得空间等,为学习其它数学课程打下坚实的代数知识基础;另一方面,通过本课程的学习,培养学生的数值计算能力、逻辑分析能力和抽象思维能力,提高学生运用数学思想、数学方法分析问题、解决问题的能力。 到课程结束时,学生应达到以下几方面要求: (1)知识掌握良好。会判断多项式的可约性,能计算两多项式的最大公因式;会计算行列式;会判定线性方程组是否可解,掌握线性方程组解的结构;熟练掌握矩阵的各种运算;可将二次型化为标准形;掌握线性空间基底理论以及子空间的运算;会写线性变换的矩阵,会判定矩阵是否对角化、准对角化,并能求出其相应对角形与准 - 2 -

高数教案第十章重积分

高等数学教案

第十章重积分 §10-1 二重积分的概念与性质 一、二重积分的概念 (一)引例 1. 曲顶柱体的体积 设有一空间立体 ,它的底是xoy面上的有界区域D,它的侧面是以D的边界曲线为准

线,而母线平行于z轴的柱面,它的顶是曲面(.) z f x y =。 当(,) x y D ∈时,(,) f x y在D上连续且(,)0 f x y≥,以后称这种立体为曲顶柱体。 曲顶柱体的体积V可以这样来计算: (1) 用任意一组曲线网将区域D分成n个小区域1σ ?, 2 σ ?,, n σ ?,以这些小区域的边界曲线为准线,作母线平行于z轴的柱面,这些柱面将原来的曲顶柱体Ω分划成n个小曲 顶柱体 1 ?Ω, 2 ?Ω,, n ?Ω。 (假设 i σ ?所对应的小曲顶柱体为 i ?Ω,这里 i σ ?既代表第i个小区域,又表示它的面积值, i ?Ω既代表第i个小曲顶柱体,又代表它的体积值。) 图10-1-1 从而 1 n i i V = =?Ω ∑ (将Ω化整为零) (2) 由于(,) f x y连续,对于同一个小区域来说,函数值的变化不大。因此,可以将小曲顶柱体近似地看作小平顶柱体,于是 ?Ω?? i i i i i i i f ≈?∈ ()() () ξησξησ (以不变之高代替变高, 求 i ?Ω的近似值) (3) 整个曲顶柱体的体积近似值为 V f i i i i n ≈ = ∑() ξησ ? 1 (4) 为得到V的精确值,只需让这n个小区域越来越小,即让每个小区域向某点收缩。为此,我

们引入区域直径的概念: 一个闭区域的直径是指区域上任意两点距离的最大者。 所谓让区域向一点收缩性地变小,意指让区域的直径趋向于零。 设n个小区域直径中的最大者为λ, 则 V f n i i i i = →= ∑ lim() , λ ξησ 01 ? 2.平面薄片的质量 设有一平面薄片占有xoy面上的区域D, 它在() ,x y处的面密度为() ,x y ρ,这里(),0 x y ρ≥,而且(),x y ρ在D上连续,现计算该平面薄片的质量M。 图10-1-2 将D分成n个小区域1σ ?, 2 σ ?,, n σ ?,用 i λ记 i σ ?的直径, i σ ?既代表第i个小区域又代表它的面积。 当{} 1 max i i n λλ ≤≤ =很小时, 由于(),x y ρ连续, 每小片区域的质量可近似地看作是均匀的, 那么第i小块区域的近似质量可取为 ρξησξησ (,)(,) i i i i i i ?? ?∈ 于是∑ = ? ≈ n i i i i M 1 ) , (σ η ξ ρ M i i i i n = →= ∑ lim(,) λ ρξησ 01 ? 两种实际意义完全不同的问题, 最终都归结同一形式的极限问题。因此,有必要撇开这类极限问题的实际背景, 给出一个更广泛、更抽象的数学概念,即二重积分。 (二)二重积分的定义

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