本書是將矩陣論和線性空間理論溶合在一起編寫的。先以中學(xué)時熟練的多項式為基礎(chǔ), 將多項式理論交代清楚。接下去講多元多項式。然后是矩陣論和線性空間理論的基本工具: 行列式、矩陣以及線性方程組求解理論。 從而引進線性空間、線性不等式和它上面的線性變換, 以及求復(fù)方陣的 Jordan 標(biāo)準(zhǔn)形的代數(shù)理論和幾何解釋, Jordan 標(biāo)準(zhǔn)形的應(yīng)用, 這包含了方陣函數(shù)和方陣在復(fù)相似下的標(biāo)準(zhǔn)型理論。 給出了線性函數(shù)和它的推廣, 即多重線性函數(shù), Grassmann 代數(shù) 以及張量場。接著轉(zhuǎn)向內(nèi)積空間(即實和復(fù) Euclid空間的結(jié)構(gòu)和二次型的分類)。最后三章是廣義逆矩陣的幾何基礎(chǔ)和矩陣處理, 非負矩陣的基本性質(zhì)和復(fù)矩陣偶在相抵下的標(biāo)準(zhǔn)形。本書的特點是充分發(fā)揮矩陣技巧在矩陣論和線性空間理論中的應(yīng)用,涉及面也比較廣。
矩陣方法技巧性強,具有實用價值,在數(shù)值分析、數(shù)理統(tǒng)計和經(jīng)濟數(shù)學(xué)等方面都有重要的應(yīng)用。本書偏重矩陣技巧,并且在各節(jié)的后面都附上了習(xí)題,包括歷屆主要單位的研究生考題中有一定難度的題目。所以本書不僅可以作為高年級學(xué)生為考研究生的復(fù)習(xí)參考書,也可作為很多專業(yè)線性代數(shù)課的教學(xué)參考書。
本書的第一版在高教社出版,曾獲“國家教委第三屆教材一等獎”。此次再版,調(diào)整了部分章節(jié),增加了新的內(nèi)容。
本書起源于作者在1960年為北京大學(xué)數(shù)學(xué)系1956級f即1962屆,這一屆的學(xué)生是六年制)單復(fù)變函數(shù)論及多復(fù)變函數(shù)論專門化講授的一門副課時所寫的講義(當(dāng)時作者是華羅庚教授的多復(fù)變函數(shù)論研究生)。當(dāng)時的目的是為單復(fù)變函數(shù)論及多復(fù)變函數(shù)論專門化的學(xué)生學(xué)習(xí)華羅庚教授的典型域理論打基礎(chǔ),所以作者從華羅庚教授的典型群和典型域的論文以及許寶教授的矩陣論的論文中收集了許多矩陣論結(jié)果并寫成講義。 在1958年,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)數(shù)學(xué)系第一屆學(xué)生的基礎(chǔ)課f這里是指大學(xué)數(shù)學(xué)系一、二年級的所有數(shù)學(xué)課程)是由當(dāng)時任數(shù)
第一章 多項式理論
§1.1 一元多項式的代數(shù)運算
§1.2 一元多項式的可除陛理論
§1.3 一元多項式的因式分解
§1.4 一元整系數(shù)多項式
§1.5 一元多項式的根
§1.6 一元實多項式的Sturm定理
§1.7 多元多項式和對稱多項式
第二章 行列式理論
§2.1 排列
§2.2 行列式
§2.3 代數(shù)余子式及Laplace展開式
§2.4 行列式計算的一些技巧
§2.5 Cramer法則
第三章 矩陣
§3.1 矩陣的代數(shù)運算
§3.2 Binet-Cauchy公式
§3.3 矩陣的逆方陣和秩
§3.4 初等變換和矩陣的相抵
§3.5 等價關(guān)系
第四章 線性方程組理論
§4.1 非齊次線性方程組
§4.2 齊次線性方程組
§4.3 方陣的特征根
§4.4 結(jié)式和判別式
第五章 線性空間
§5.1 線性空間
§5.2 基和基變換
§5.3 線性同構(gòu)
§5.4 子空間
§5.5 線性方程組求解的幾何理論
第六章 線性變換
§6.1 線性變換
§6.2 商空間和不變子空間
§6.3 入矩陣在相抵下的標(biāo)準(zhǔn)形
§6.4 復(fù)方陣在相似下的Jordan標(biāo)準(zhǔn)形
第七章 Jordan標(biāo)準(zhǔn)形的應(yīng)用
§7.1 Jordan標(biāo)準(zhǔn)形的幾何意義
§7.2 Jordan標(biāo)準(zhǔn)形的應(yīng)用
§7.3 方陣冪級數(shù)和方陣函數(shù)
§7.4 方陣在復(fù)相似下的標(biāo)準(zhǔn)形
第八章 線性函數(shù)和多重線性函數(shù)
§8.1 線性函數(shù)
§8.2 多重線性函數(shù)
§8.3 Grassman代數(shù)
§8.4 張量場
第九章 實Euclid空間
§9.1 雙線性函數(shù)
§9.2 實Euclid空間
§9.3 實方陣在實正交相似下的標(biāo)準(zhǔn)形
§9.4 實對稱方陣的特征根
§9.5 實線性不等式
第十章 二次型分類
§10.1 對稱方陣在相合下的標(biāo)準(zhǔn)形
§10.2 實正定對稱方陣和實方陣的極分解
§10.3 反對稱方陣在相合下的標(biāo)準(zhǔn)形
第十一章 復(fù)Euclid空間
§11.1 復(fù)Euclid空問
§11.2 復(fù)方陣在酉相似下的標(biāo)準(zhǔn)形
§11.3 Hermite方陣在復(fù)相合下的標(biāo)準(zhǔn)形
§11.4 正定Hermite方陣和復(fù)方陣的極分解
§11.5 復(fù)方陣在酉相合下的標(biāo)準(zhǔn)形
§11.6 復(fù)方陣在復(fù)正交相合下的標(biāo)準(zhǔn)形
第十二章 廣義逆矩陣
§12.1 線性方程組的最小二乘解
§12.2 強廣義逆矩陣
§12.3 廣義逆矩陣
第十三章 非負方陣
§13.1 不可分拆非負方陣的特征根
§13.2 非負方陣
§13.3 隨機方陣
第十四章 矩陣偶的標(biāo)準(zhǔn)形理論
§14.1 矩陣偶在相抵下的標(biāo)準(zhǔn)形
§14.2 復(fù)對稱及反對稱方陣偶在相合下的標(biāo)準(zhǔn)形
名詞索引