高等数学向量代总结
高等数学下册第八章 向量代数与空间解析几何

离.因为
PA 32 ( y 1)2 (z 2)2 , PB 42 ( y 2)2 (z 2)2 ,
PC 02 ( y 5)2 (z 1)2 ,
所以 32 ( y 1)2 (z 2)2 42 ( y 2)2 (z 2)2 02 ( y 5)2 (z 1)2 ,
零向量: 模为 0 的向量,
向量相等、向量平行向量共线、负向量、向量共面.
DMU
第一节 向量的线性运算与空间直角坐标系
向量线性运算的几何表达 ➢加法
平行四边形法则:
b ab
(a b) c
c
bc
三角形法则: a ab
a (b c) ab b
b a
a
运算规律 : 交换律 a b b a
结合律 ( a b ) c a (b c ) a b c
解 4u 3v 4 2a b 2c 3 a 4b c 5a 16b 11c.
例 如果平面上一个四边形的对角线互相平分试用向量证明
这是平行四边形
证 ABOBOA , DC OCOD 而 OC OA OD OB
所以
DC OA OB OB OA AB
这说明四边形 ABCD 的对边 AB CD 且 AB // CD 从而四边形
第八章
向量代数与空间解析几何
第一部分 向量代数 第二部分 空间解析几何
在三维空间中: 空间形式 — 点, 线, 面
数量关系 — 坐标, 方程(组) 基本方法 — 坐标法; 向量法
DMU
第八章 向量代数与空间解析几何
第一节 向量的线性运算与空间直角坐标系 第二节 数量积 向量积 混合积 第三节 平面及其方程 第四节 空间直线及其方程 第五节 曲面方程 第六节 空间曲线方程
高等数学下册知识点

高等数学下册知识点第七章 空间解析几何与向量代数一、填空与选择1、已知点A (,,)321-和点B (,,)723-,取点M 使MB AM 2=,则向量OM=。
2 已知点A (,,)012和点B =-(,,)110,则AB=。
3、设向量与三个坐标面的夹角分别为ξηζ,,,则cos cos cos 222ξηζ++= 。
4、设向量a 的方向角απβ=3,为锐角,γπβ=-4=,则a = 。
5、向量)5,2,7(-=a 在向量)1,2,2(=b 上的投影等于。
6、过点()121-,,P 且与直线1432-=-=+-=t z t y t x ,,, 垂直的平面方程为_____________________________. 7、已知两直线方程是130211:1--=-=-z y x L ,11122:2zy x L =-=+,则过1L 且平行2L 的平面方程为____________________ 8、设直线182511:1+=--=-z y x L ,⎩⎨⎧=-+=--03206:2z y y x L ,则1L 与2L 的夹角为( ) (A ). 6π (B ).4π (C ).3π (D )2π.9、平面Ax By Cz D +++=0过x 轴,则( )(A )A D ==0 (B )B C =≠00, (C )B C ≠=00, (D )B C ==0 10、平面3510x z -+=( )(A )平行于zox 平面 (B )平行于y 轴(C )垂直于y 轴 (D )垂直于x 轴 11、点M (,,)121到平面x y z ++-=22100的距离为( )(A )1 (B )±1 (C )-1 (D )1312、与xoy坐标平面垂直的平面的一般方程为 。
13、过点(,,)121与向量k j S k j i S--=--=21,32平行的平面方程为 。
14、平面0218419=++-z y x和0428419=++-z y x 之间的距离等于⎽⎽⎽⎽⎽⎽ 。
高等数学第七章向量(最新整理)

,
a
5, b
2.若
a
13, b
19,
a
b
24 。则 a
b=
。 。
3.若 (a b )
2
,且
a
1, b
2
。则
a
b
=
。
3
4.已知
a
3, b
26,
a
b
72
,则
a
b
=
。
5.三向量 a, b, c 的混合积[a, b, c] 的几何意义是
。
专业
班级
姓名
学号
成绩
4.过点M1(4,0,-2)和M2(5,1,7)且平行于OX轴的平面方程是 。
5.点P(1,2,1)到平面 x+2y+2z-10=0 的距离是 。
6.当 l =
,及 m=
时,二平面 2x+my+3z-5=0 与 l x-6y-6z+2=0 互相平行。
二、选择题
1.平面 x -2z = 0 的位置是 。
2.XOZ 坐标面上的直线 x=z-1 绕 oz 轴旋转而成的圆锥面的方程是 。
(A)x2+y2=z-1 (B) z 2 =x2+y2+1 (C) (z 1)2 = x2+y2 ( D ) (x 1)2 =y2+z2
3.方程 x=2 在空间表示 。 (A)、YOZ坐标面。 (B)、一个点。 (C)、一条直线。 (D)、与YOZ面平行的平面。
b1 b2 b3
专业
班级
姓名
学号
成绩
时间
91
七、设
AD
为
ABC
《高等数学》第七章 空间解析几何与向量代数

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结束
关于向量的投影定理(2)
两个向量的和在轴上的投影等于两个向量在 该轴上的投影之和. (可推广到有限多个)
Pr j(a1 a2 ) Pr ja1 Pr ja2 .
A a1 B a2
C
u
A
B
C
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关于向量的投影定理(3)
Pr
ju a
M 2M 3 (5 7)2 (2 1)2 (3 2)2 6
M1M3 (5 4)2 (2 3)2 (3 1)2 6
M 2M3 M1M3
M1
M3
即 M1M 2M3 为等腰三角形 .
M2
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结束
2. 方向角与方向余弦
设有两非零向量
M B
o
A
中点公式:
B
x1
2
x2
,
y1
2
y2
,
z1 z2 2
M
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结束
五、向量的模、方向角、投影
1. 向量的模与两点间的距离公式
设 r (x , y , z ), 作 OM r, 则有 r OM OP OQ OR
由勾股定理得
r OM
z R
解 a 4m 3n p
4(3i 5 j 8k ) 3(2i 4 j 7k )
(5i j 4k ) 13i 7 j 15k,
在x 轴上的投影为ax
13,
线性代数心得体会精选6篇

第1篇:线性代数心得体会浅谈线性代数的心q导体会系别:XXX系班级:XXX班姓名:XXX线性代数心W导姓名:XXX学号:XXX通过线性代数的学习,能使学生获得应用科学中常用的矩阵、线性方程组等理论及其有关基本知识,并具有较熟练的矩阵运算能力和用矩阵方法解决一些实际问题的能力。
同时,该课程对于培养学生的逻辑推理和抽象思维能力、空间直嬲口想象能力具有重要的作用。
在现代社会,除了算术以外,线性代数是应用最广泛的数学学科了。
但是线性代数教学却对线性代数的应用涉及太少,课本上涉及最多的应用只有算解线性方程组,但这只是线性代数很初级的应用。
而线性代数在计算机数据结构、算法、密码学、对策论等等中都有着相当大的作用。
线性代数被不少同学称为天书,足见这门课给同学们造成的困难。
我认为,每门课程都是有章可循的,线性代数也不例外,只要有正确的方法,再加上自己的努力,就可以学好它。
线性代数主要研究三种对象:矩阵、方程组和向量。
这三种对象的理论是密切相关的,大部分问题在这三种理论中都有等价说法。
因此,熟练地从一种理论的叙述转移到另一种中去,是学习线性代数时应养成的一种重要习惯和素质。
如果说与实际计算结合最多的是矩阵的观点,那么向量的观点则着眼于从整体性和结构性考虑问题,因而可以更深刻、更透彻地揭示线性代数中各种问题的内在联系和本质属性。
由此可见,只要掌握矩阵、方程组和向量的内在联系,遇到问题就能左右逢源,举一反三,化难为易。
线性代数课程特点比较鲜明:概念多、运算法则多内容相互纵横交错正是因为线性代数各知识点之间有着千丝万缕的联系,线性代数题的综合性与灵活性较大,线性代数的概念多比如代数余子式,伴随矩阵,逆矩阵,初等变换与初等矩阵,矩阵的秩,线性组合与线性表示,线性相关与线性无关等。
线性代数中运算法则多比如行列式的计算,求逆矩阵,求矩阵的秩,求向量组的秩与极大线性无关组,线性相关的判定,求基础解系,求非齐次线性方程组的通解等。
高等数学第七章 向量代数与空间解析几何

第七章向量代数与空间解析几何空间解析几何是多元函数微积分学必备的基础知识.本章首先建立空间直角坐标系,然后引进有广泛应用的向量代数,以它为工具,讨论空间的平面和直线,最后介绍空间曲面和空间曲线的部分内容.第一节空间直角坐标系平面解析几何是我们已经熟悉的,所谓解析几何就是用解析的,或者说是代数的方法来研究几何问题.坐标法把代数与几何结合起来.代数运算的基本对象是数,几何图形的基本元素是点.正如我们在平面解析几何中所见到的那样,通过建立平面直角坐标系使几何中的点与代数的有序数之间建立一一对应关系.在此基础上,引入运动的观点,使平面曲线和方程对应,从而使我们能够运用代数方法去研究几何问题.同样,要运用代数的方法去研究空间的图形——曲面和空间曲线,就必须建立空间内点与数组之间的对应关系.一、空间直角坐标系空间直角坐标系是平面直角坐标系的推广.过空间一定点O,作三条两两互相垂直的数轴,它们都以O为原点.这三条数轴分别叫做x轴(横轴)、y轴(纵轴)、z轴(竖轴),统称坐标轴.它们的正方向按右手法则确定,即以右手握住z轴,右手的四个手指指向x轴的正向以π2角度转向y轴的正向时,大拇指的指向就是z轴的正向(图7-1),这样的三条坐标轴就组成了一空间直角坐标系Oxyz,点O叫做坐标原点.图7-1三条坐标轴两两分别确定一个平面,这样定出的三个相互垂直的平面:xOy,yOz,zOx,统称为坐标面.三个坐标面把空间分成八个部分,称为八个卦限,上半空间(z>0)中,从含有x 轴、y轴、z轴正半轴的那个卦限数起,按逆时针方向分别叫做Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ卦限,下半空间(z<0)中,与Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ四个卦限依次对应地叫做Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ,Ⅷ卦限(图7-2).图7-2确定了空间直角坐标系后,就可以建立起空间点与数组之间的对应关系.设M为空间的一点,过点M作三个平面分别垂直于三条坐标轴,它们与x轴、y轴、z 轴的交点依次为P、Q、R(图7-3).这三点在x轴、y轴、z轴上的坐标依次为x,y,z.这样,空间的一点M就惟一地确定了一个有序数组(x,y,z),它称为点M的直角坐标,并依次把x,y和z叫做点M的横坐标,纵坐标和竖坐标.坐标为(x,y,z)的点M通常记为M(x,y,z).图7-3反过来,给定了一有序数组(x,y,z),我们可以在x轴上取坐标为x的点P,在y轴上取坐标为y的点Q,在z轴上取坐标为z的点R,然后通过P、Q与R分别作x轴,y轴与z 轴的垂直平面,这三个平面的交点M就是具有坐标(x,y,z)的点(图7-3).从而对应于一有序数组(x,y,z),必有空间的一个确定的点M.这样,就建立了空间的点M和有序数组(x,y,z)之间的一一对应关系.如图7-3所示x轴,y轴和z轴上的点的坐标分别为P(x,0,0),Q(0,y,0),R(0,0,z);xOy面,yOz面和zOx面上的点的坐标分别为A(x,y,0),B(0,y,z),C(x,0,z);坐标原点O的坐标为O(0,0,0).它们各具有一定的特征,应注意区分.二、空间两点间的距离设M1(x1,y1,z1)、M2(x2,y2,z2)为空间两点,为了用两点的坐标来表达它们间的距离d,我们过M1,M2各作三个分别垂直于三条坐标轴的平面.这六个平面围成一个以M1,M2为对角线的长方体(图7-4).根据勾股定理,有图7-4|M 1M 2|2=|M 1N |2+|NM 2|2=|M 1P |2+|M 1Q |2+|M 1R |2.由于|M 1P |=|P 1P 2|=|x 2-x 1|,|M 1Q |=|Q 1Q 2|=|y 2-y 1|,|M 1R |=|R 1R 2|=|z 2-z 1|,所以d =|M 1M 2|=212212212)()()(z z y y x x -+-+-,这就是两点间的距离公式.特别地,点M (x,y,z )与坐标原点O (0,0,0)的距离为d =|OM |=222z y x ++。
考研数学之高等数学讲义第五章(考点知识点+概念定理总结)

82 第五章 向量代数与空间解析几何§5.1 向量代数(甲)内容要点内容要点一、空间直角坐标系一、空间直角坐标系 二、向量概念二、向量概念®a =®i x +®j y +®k z坐标()z y x ,,模®a =222z y x ++ 方向角g b a ,,方向余弦g b a cos ,cos ,cosa cos =222zy x x ++ ;b cos =222zy x y ++ ;g cos =222zy x z ++三、向量运算三、向量运算设®a ()11,1,z y x ;®b ()22,2,z y x ;®c ()33,3,z y x 1. 加(减)法加(减)法®a ±®b =()2121,21,z z y y x x ±±± 2. 数乘数乘 ()111,,z y x a l l l l =®3. 数量积(点乘)(ⅰ)定义®a ·®b =®a®b ÷øöçèæ®®Ðb a ,cos (ⅱ)坐标公式®a ·®b =21x x +21y y +21z z (ⅲ)重要应用®a ·®b =0Û®a ^®b4.向量积(叉乘)(ⅰ)定义®a ´®b =®®ba ÷øöçèæ®®Ðb a ,sin ®a ´®b 与®a 和®b 皆垂直,且®a ,®b ,®a ´®b 构成右手系构成右手系83(ⅱ)坐标公式®a ´®b =222111z y x z y x k j i®®®(ⅲ)重要应用®a ´®b =®0Û®a ,®b 共线共线5、混合积、混合积 (ⅰ)定义(ⅰ)定义(®a ,®b ,®c )=(®a ´®b )·®c (ⅱ)坐标公式(®a ,®b ,®c )=333222111z y x z y x z y x (ⅲ)÷øöçèæ®®®c b a ,,表示以®a ,®b ,®c 为棱的平行六面体的体积为棱的平行六面体的体积§5.2 平面与直线(甲)内容要点(甲)内容要点一、一、 空间解析几何空间解析几何1 空间解析几何研究的基本问题。
高等数学向量代数与空间解析几何总结

{m,
n,
p}
36
[4] 两直线的夹角
直线 L1 : 直线 L2 :
x x1 y y1 z z1
m1
n1
p1
x x2 y y2 z z2
m2
n2
p2
^ cos(L1, L2 )
| m1m2 n1n2 p1 p2 | m12 n12 p12 m22 n22 p22
x2 y2 z2
27
3、空间曲线
[1] 空间曲线的一般方程
F(x, y,z) 0 G( x, y, z) 0
[2] 空间曲线的参数方程
x x(t)
y
y(t )
z z(t)
28
如图空间曲线 一般方程为
z 1 x2 y2
( x
1)2 2
y2
(1)2 2
x
1 cos t 2
1 2
(1) 曲面S 上任一点的坐标都满足方程; (2) 不在曲面S 上的点的坐标都不满足方程; 那么,方程F ( x, y, z) 0就叫做曲面S 的方程,而 曲面S 就叫做方程的图形.
19
研究空间曲面的两个基本问题: (1)已知曲面作为点的轨迹时,求曲面方程. (2)已知坐标间的关系式,研究曲面形状.
bx by bz
a//
b
ax ay az bx by bz
10
请归纳向量的数量积和向量积
在几何中的用途
(①1求)向数量量的积模(1:) a
a
|
a
|2
.
②求两向量的 夹 角: a b | a ||
b
|
cos
cos
a
b
,
| a || b |
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4、数量积
(点积、内积)
其中 为a 与b 的夹角
a b | a || b | cos
数量积的坐标表达式
a b a x bx a y by az bz
a x bx a y b y a z bz a x a y az
2 2 2
两向量夹角余弦的坐标表示式
b
ab c
a
ab d
(3) 向量与数的乘法: a 设 是一个数,向量 与 的乘积 a 规定为
(1) 0, ( 2) 0,
a 与a 同向,| a | | a |
a 0
( 3) 0, a 与a 反向, | a || | | a |
的平行四边形的面积.
b
a
③ ( 2) a // b a b 0.
(a 0, b 0)
2 2 2 | a | a x a y a z 向量模长的坐标表示式
向量方向余弦的坐标表示式
cos
cos
ax a x a y az ay
2 2 2
a x a y az
2 2
2
cos
az a x a y az
2 2 2
( cos2 cos2 cos2 1 )
向量的加减法、向量与数的乘积等的坐标表达式
a {a x , a y , a z } b {bx , by , bz } a b {a x bx , a y by , az bz } (a x bx )i (a y by ) j (az bz )k a b {a x bx , a y by , az bz } (a x bx )i (a y by ) j (az bz )k a {a x , a y , a z } (a x )i (a y ) j (az )k
向量代数
习 题 课
一、主要内容
(一)向量代数
(一)向量代数
向量的 线性运算
向量概念
向量的 表示法
向量的积
数量积
向量积
1、向量的概念
定义:既有大小又有方向的量称为向量.
重要概念: 向量的模、单位向量、 零向量、 自由向量、 相等向量、 负向量、 平行向量、 向径.
2、向量的线性运算
(1) 加法: a b c (2) 减法: a b d
3、向量的表示法 向量的分解式: a a x i a y j a z k 在三个坐标轴上的分向量:a x i , a y j , a z k
向量的坐标表示式: a {a x , a y , a z }
向量的坐标: a x , a y , a z
其中 a x ,a y , a z 分别为向量在 x , y , z 轴上的投影.
请归纳向量的数量积和向量积 在几何中的用途(续)
(1)数量积 ③求一个向量在另一个向量上的投影:
ab Pr jb a 3. |b |
④两向量垂直的充要条件为
ab a x bx a y b y a z bz 0
请归纳向量的数量积和向量积 在几何中的用途(续)
(2)向量积 ①求与两个非共线向量a、b同时垂直的向量n,可取
n a b
其中λ是某个非零的数(通常在不考虑向量模的大小 时可取λ =1);
请归纳向量的数量积和向量积 在几何中的用途(续)
(2)向量积
②几何上
c ab
| a b | 表示以 和 为邻边 a b
cos
ab
bx b y bz
2 2
2
a x bx a y b y a z bz 0
5、向量积
(叉积、外积)
其中 为a 与b 的夹角
| c || a || b | sin
右手系.
c 的方向既垂直于 ,又垂直于 ,指向符合 a b
向量积的坐标表达式 a b ( a y bz a z b y )i (a z bx a x bz ) j ( a x b y a y bx ) k
i a b ax bx
j ay by
k az bz
a x a y az bx b y bz ( 2) a // b a b 0. (a 0, b 0)
a // b
请归纳向量的数量积和向量积 在几何中的用途
(1)数量积 2 ①求向量的模: a | a | . (1) a ②求两向量的夹角:
ab a b | a || b | cos cos , | a || b | a x bx a y b y a z bz cos 2 2 2 2 2 2 a x a y a z bx b y bz