對于大多數(shù)自考生來講,數(shù)學(xué)是一門難度較高的自考考試科目,為了幫助更多的自考生順利通過自考數(shù)學(xué)考試,我專門在下方整理匯總了2019年下半年自考02198《線性代數(shù)》復(fù)習資料(二),希望能夠?qū)ψ钥忌鷤冇幸欢ǖ膹?fù)習價值!
一、2019年下半年自考02198《線性代數(shù)》復(fù)習資料(三)分享
(一)重點
1、理解:向量、向量運算以及向量的線性組合與線性表出,極大線性無關(guān)組的概念,線性相關(guān)與線性無關(guān)的概念,向量組的秩的概念,矩陣的秩的概念及性質(zhì),基礎(chǔ)解系的概念。
2、掌握:向量的運算及運算規(guī)律,矩陣秩的計算,齊次、非齊次線性方程組解的結(jié)構(gòu)。
3、運用:線性相關(guān)、線性無關(guān)的判定,線性方程組解的判斷,齊次、非齊次線性方程組的解法。
(二)難點
線性相關(guān)、線性無關(guān)的判定。向量組的秩與矩陣的秩的關(guān)系。方程組與向量組線性表示及秩之間的聯(lián)系。
(三)重點難點解析
1、n維向量的概念與運算
1)概念
2)運算
若α=(a1,a2,…,an)T,β=(b1,b2,…,bn)T
①加法:α+β=(a1+b1,a2+b2,…,an+bn)T
②數(shù)乘:kα=(ka1,ka2,…,kan)T
③內(nèi)積:(α。β)=a1b1+a2b2+,…,+anbn=αTβ=βTα
2、線性組合與線性表出
3、線性相關(guān)與線性無關(guān)
1)概念
2)線性相關(guān)與線性無關(guān)的充要條件
①線性相關(guān)
α1,α2,…,αs線性相關(guān)
<==>齊次方程組(α1,α2,…,αs)(x1,x2,…,xs)T=0有非零解
<==>向量組的秩r(α1,α2,…,αs)<s(向量的個數(shù))< p=””>
<==>存在某αi(i=1,2,…,s)可由其余s-1個向量線性表出
特別的:n個n維向量線性相關(guān)<==>│α1α2…αn│=0
n+1個n維向量一定線性相關(guān)
②線性無關(guān)
α1,α2,…,αs線性無關(guān)
<==>齊次方程組(α1,α2,…,αs)(x1,x2,…,xs)T=0只有零解
<==>向量組的秩r(α1,α2,…,αs)=s(向量的個數(shù))
<==>每一個向量αi(i=1,2,…,s)都不能用其余s-1個向量線性表出
③重要結(jié)論
A、階梯形向量組一定線性無關(guān)
B、若α1,α2,…,αs線性無關(guān),則它的任一個部分組αi1,αi2,…,αi t必線性無關(guān),它的任一延伸組必線性無關(guān)。
C、兩兩正交,非零的向量組必線性無關(guān)。
4、向量組的秩與矩陣的秩
1)極大線性無關(guān)組的概念
2)向量組的秩
3)矩陣的秩
①r(A)=r(AT)
②r(A+B)≤r(A)+r(B)
③r(kA)=r(A),k≠0
④r(AB)≤min(r(A),r(B))
⑤如A可逆,則r(AB)=r(B);如B可逆,則r(AB)=r(A)
⑥A是m×n陣,B是n×p陣,如AB=0,則r(A)+r(B)≤n
4)向量組的秩與矩陣的秩的關(guān)系
①r(A)=A的行秩(矩陣A的行向量組的秩)=A的列秩(矩陣A的列向量組的秩)
②經(jīng)初等變換矩陣、向量組的秩均不變
③若向量組(Ⅰ)可由(Ⅱ)線性表出,則r(Ⅰ)≤r(Ⅱ)。特別的,等價的向量組有相同的秩,但秩相同的向量組不一定等價。
5、基礎(chǔ)解系的概念及求法
1)概念
2)求法
對A作初等行變換化為階梯形矩陣,稱每個非零行中第一個非零系數(shù)所代表的未知數(shù)是主元(共有r(A)個主元),那么剩于的其他未知數(shù)就是自由變量(共有n-r(A)個),對自由變量按階梯形賦值后,再帶入求解就可得基礎(chǔ)解系。
6、齊次方程組有非零解的判定
1)設(shè)A是m×n矩陣,Ax=0有非零解的充要條件是r(A)<n,亦即a的列向量線性相關(guān)。< p=””>
2)若A為n階矩陣,Ax=0有非零解的充要條件是│A│=0
3)Ax=0有非零解的充分條件是m<n,即方程個數(shù)<未知數(shù)個數(shù)< p=””>
7、非齊次線性方程組有解的判定
1)設(shè)A是m×n矩陣,Ax=b有解的充要條件是系數(shù)矩陣A的秩等于增廣矩陣(A增)的秩,即r(A)=r(A增)
2)設(shè)A是m×n矩陣,方程組Ax=b
①有唯一解<==>r(A)=r(A增)=n
②有無窮多解<==>r(A)=r(A增)
③無解<==>r(A)+1=r(A增)
8、非齊次線性方程組解的結(jié)構(gòu)
如n元線性方程組Ax=b有解,設(shè),η2,…,ηt是相應(yīng)齊次方程組Ax=0的基礎(chǔ)解系,ξ是Ax=b的一個解,則k1η1+k2η2+…+ktηt+ξ是Ax=b的通解。
1)若ξ1,ξ2是Ax=b的解,則ξ1-ξ2是Ax=0的解
2)若ξ是Ax=b的解,η是Ax=0的解,則ξ+kη仍是Ax=b的解
3)若Ax=b有唯一解,則Ax=0只有零解;反之,當Ax=0只有零解時,Ax=b沒有無窮多解(可能無解,也可能只有唯一解)
(四)題型及解題思路
1、有關(guān)n維向量概念與性質(zhì)的命題
2、向量的加法與數(shù)乘運算
3、線性相關(guān)與線性無關(guān)的憑證
1)定義法
設(shè)k1α1+k2α2+…+ksαs=0,然后對上式做恒等變形(要向已知條件靠攏!)
①由B=C可得AB=AC,因此,可按已知條件的信息對上式乘上某個A
②展開整理上式,直接用已知條件轉(zhuǎn)化為齊次線性方程組,最后通過分析論證k1,k2,…,ks的取值,得出所需結(jié)論。
2)用秩(等于向量個數(shù))
3)齊次方程組只有零解
4)反證法
4、求給定向量組的秩和極大線性無關(guān)組
多用初等變換法,將向量組化為矩陣,通過初等變換來求解。
5、求矩陣的秩
常用初等變換法。
6、求解齊次線性方程組與非齊次線性方程組
二、總結(jié)
以上就是我為大家分享的2019年自考數(shù)學(xué)復(fù)習資料,希望能夠?qū)φ跍蕚鋱罂?023年自考考試的考生們,有一定的幫助!如果您想?yún)⒓?023年自考考試,可以提前了解一下2023年自考報名條件!
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