农夫过河问题新解

以一种新视角讨论了趣味逻辑题"农夫过河问题",通过引入位置状态向量与运送过程向量,建立了一个向量方程,它对应于一个线性方程组,其解是唯一确定的.考虑到运送过程的顺序,这个唯一解对应于两种安全过河运送方案.最后,用线性代数建模方法重新表述趣味问题"嫉妒的丈夫"及其矩阵表示.     

解三元一次方程组的类型及方法

<正>解三元一次方程组的思想方法是消元,一般是经过三元化二元,再二元化一元.下面就讨论一下常见三元一次方程组的类型及解法.类型一方程组中三个方程都是三元一次方程.把方程组中一个方程与另两个方程分别组成两组方程组,消去两组方程组中的同一个未知数,得到关于另外两个未知数的二元一次方程组;解这个二元一次方程组,求出两个未知数的值,然后把这两个未知数的值代入原方程组中的任一一个方程,求出最后一个未知数的值.     

初等变换的应用

在本文中 ,我们首先给出用初等变换求极大无关组这种方法的理论证明 ,同时得到一个向量组的其余向量由极大无关组线性表示的方法。其次阐述了用初等变换化二次型为标准形以及用初等变换解矩阵方程的理论依据 .1　初等变换求极大无关组在《线性代数》课程中 ,初等变换是一种很重要的手段 .用它可求矩阵的秩 ,矩阵的逆 ,线性方程组的通解 .其实它的用途远不止这些 .在同济大学数学教研室编的《线性代数》(第二版 ) 80 - 81页例题 1 0 ;赵树源主编的《线性代数》1 35页的例题 1及杨子胥编的《高等代数习题解》上册的 381 - 382页都用同一种方法…     

应用初等变换解决向量的线性表出问题

应用初等变换解决向量的线性表出问题雷英果（福州大学）由于向量的加、减、数乘运算是线性代数的基本运算。初等变换在线性代数中起着重要的作用。我们可以用初等变换计算行列式，求矩阵的逆，计算矩阵的秩，解线性方程组，化矩阵为对角形，．．．等等。但是，在求解把向...     

用“参数法”求轨迹方程的基本原理

<正>方程,是含有未知数的等式.笛卡尔的方程思想是:实际问题→数学问题→代数问题→方程问题,也就是从实际问题的数量关系入手,运用数学语言将问题中的条件转化为方程,然后通过解方程来使问题获解.本文将从以下角度来对方程思想进行理解和应用:一般来说,一个方程(等式)可以消一个元,若共有n个未知数且有n个方程,则可确定这n个未知数的值;若共有n个未知数,但只有n-1个方程,则可以得到无数组解,并且可以通过合适的消元最终得到其中某2个未知数的等量关系.     

解方程的“常元法”

在解高于2次的方程时,往往因未知数的次数较高,使得求解过程比较复杂。为了避免这种情况出现,可以采取这样一种办法,把未知数暂时当作常数处理,而把某一次数较低的特殊常数作为元,得到这个常数元用未知数的代数式表示的方程,再解此方程,从而求出原方程的解。我们把这种常数作元解方程的方法,简称为常元法。现举几例说明这种方法的应用。     

人工智能中的数学基础之一(线性代数篇)

<正>人工智能技术是建立在数学模型之上,包含有许多数学基础知识,其中线性代数研究的是以向量和矩阵的形式来研究抽象化的万事万物的变化规律.来看两个问题:(1)特征值和特征向量的意义;(2)范数的意义.可以这样来描述向量和矩阵:向量x是n维线性空间中的静止点;线性变换描述了向量的变化,用矩阵     

LSI潜在语义信息检索模型

本文介绍了基于向量空间的信息检索方法 ,检索词和文件之间的关系表示成一个矩阵 ,查寻信息表示为检索词权重的向量 ,通过求查寻和文件向量的夹角余弦确定出数据库中的相关文件 .使用矩阵的 QR分解和奇异值分解 ( SVD)来处理数据库本身的不确定性 ,本文的目的是说明线性代数中的基本概念可以很好解决信息检索 ( IR)问题     

解椭圆型方程的有限元法

本文阐述的解椭圆型方程的有限元方法，就是由椭圆型方程得到的线性代数方程组的一个分块解法．我们对节点做适当的排序，使得系数矩阵主对角线上的子块都是（不大于３）的多对角形．这样在运用电子计算机计算时，可以有效地节省计算机的存贮和运算工作量并且程序也远较其它处理稀疏矩阵的方法简单．     

Block Pulse函数法求二维非线性Volterra-Fredholm-Hammerstein积分方程的数值解

为了求解二维空间上的非线性Volterra-Fredholm-Hammerstein积分方程的数值解,借助Block Pulse函数,并构造相应的算子矩阵将待求二维VolterraFredholm-Hammerstein积分方程转化为非线性代数方程组,然后对式中的未知变量进行离散,求得原方程的数值解.数值结果表明,该方法可行且有效.     

线性代数与空间解析几何教学中的一点体会

空间解析几何是以坐标法和向量法作为主要的研究工具 ,用代数方法来研究几何图形的几何学 ,而线性代数则是用矩阵和向量等工具来研究多变量之间的线性关系 .因此 ,空间解析几何与线性代数紧密相关 .事实上 ,几何为线性代数中许多概念和理论提供了几何背景或几何解释 ,而线性代数为几何问题的解决提供了有效的方法 .鉴于此 ,近年来 ,国内许多学校相继把线性代数和空间解析几何整合成一门课程 .据笔者所知 ,最早将线性代数与空间解析几何整合成一门课程的学校是清华大学 ,他们出版了两本教材 .其一是萧树铁教授在国家教委“面向 2 1世纪教学内…     

线性代数中几个疑难问题的处理

基于东南大学线性代数课程的教学实践,本文针对递归数列与行列式、矩阵的初等列变换与列向量组等价、条件的独立性以及线性代数与解析几何的联系这四个方面的问题,提出了处理方案.     

分式方程无解与增根之间的奥秘

分式方程的增根与无解是分式方程中常见的两个概念.同学们在学习分式方程后,常常会对这两个概念混淆不清,认为分式方程无解和分式方程有增根是同一回事,事实上并非如此. 分式方程有增根,指的是解分式方程时,在把分式方程转化为整式方程的变形过程中,方程的两边都乘了一个可能使分母为零的整式,从而扩大了未知数的取值范围而产生的未知数的值.因此增根具有两个特征:其一,它是分式方程化为整式方程后的整式方程的解;其二,它使最简公分母等于0.而分式方程无解则是指不论未知数取何值,都不能使方程两边的值相等.它包含两种情形:其一,原方程化去分母后的整式方程无解;其二,原方程化去分母后的整式方程有解,但这个解却使原方程的分母为0,它是原方程的增根,从而使原方程无解.现举例说明如下.     

广义预条件迭代方法

§1.引言和新方法的提出 设线性代数方程组 Ax=b,(1.1)这里A是n阶非奇异矩阵,x,b是n维向量且b是已知向量,x是未知向量.对于(1.1)的数值解,我们考虑如下的分裂:     

解一元二次方程的一个方法

本文介紹一个解一元二次方程ax~2 bx c=0的一个新方法,也是推导“根之公式”的一个方法。与普通教科书上的方法不同。在方程中,令x=y a,其中y是新的未知数,a是待定的常数。把这个关系式代入方程便得:     

多孔直杆扭转问题的边界元分析

多孔直杆弹性扭转问题导致一个Poisson方程的非局部边值问题,相应的积分方程既包含未知函数又包含若干个未知数,并带有约束条件,我们通过把问题化为若干个无约束的变分问题证明了变分解的唯一性,并对近似解进行了误差分析,得到了最佳的误差估计。     

含有三次根式的无理方程的解法探究

根号内含有未知数的方程叫做无理方程或根式方程.解无理方程的基础是根式运算及整式方程的解法.一般是根据方程的同解原理,把一个无理方程转化为有理方程,然后求解.本文主要研究含有三次根式的无理方程的解法,现以部分高中数学竞赛题为例,归纳总结几种常用方法如下,供高中师生参考     

一类二次矩阵方程的条件数和后向误差

主要讨论一类二次矩阵方程X^2-EX-F=0的条件数和后向误差,其中E是一个对角矩阵,F是一个M矩阵.这类二次矩阵方程来源于Markov链的噪声Wiener-Hopf问题.实际问题中人们感兴趣的是它的M矩阵的解.应用Rice创立的基于Frobenius范数下的条件数理论,导出此类二次矩阵方程的M矩阵解的条件数的显式表达式.同时,也给出近似解的后向误差的定义以及一个可计算的表达式.最后,通过数值例子验证理论结果是有效的.     

关于矩阵的初等变换运用的一则注记

矩阵的初等变换是线性代数学中应用广泛的基本工具之一,目前一般线性代数或高等代数教材中常见之于用来解线性方程组,求秩,求逆,解矩阵方程(如A、B可逆时解AX=C,YB=C或AZB=C等),化二次型为标准形(或规范形),求由一组基底到另一组基底的过渡矩阵等     

非线性波方程的精确孤立波解

立了一种求解非线性波方程精确孤立波解的双曲函数方法,并在计算机代数系统上加以实现,推导出了一大批非线性波方程的精确孤立波解.方法的基本原理是利用非线性波方程孤立波解的局部性特点,将方程的孤立波解表示为双曲函数的多项式,从而将非线性波方程的求解问题转化为非线性代数方程组的求解问题.利用吴消元法或Gröbner基方法在计算机代数系统上求解非线性代数方程组, 最终获得非线性波方程的精确孤立波解,其中有很多新的精确孤立波解.