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試論線性代數(shù)方法在解決高等數(shù)學(xué)問題中的應(yīng)用

2017-05-30 10:48:04汪濤濤
科技風(fēng) 2017年5期
關(guān)鍵詞:線性代數(shù)高等數(shù)學(xué)應(yīng)用

摘 要:線性代數(shù)法是解決高校數(shù)學(xué)課程的一種基礎(chǔ)性方法,在數(shù)學(xué)函數(shù)中占據(jù)重要地位,在高等數(shù)學(xué)的研習(xí)過程中,線性代數(shù)發(fā)揮了融合的作用,很多高等數(shù)學(xué)問題可以通過線性代數(shù)法快速的解決,極大的提升解題效率。在一定程度上,線性代數(shù)可以有效的提升學(xué)生在分析事物時的邏輯思維能力,一般來說,線性代數(shù)具有較強(qiáng)的抽象性,所以說,必須通過相關(guān)策略的運(yùn)用來提升自主學(xué)習(xí)線性代數(shù)的積極性和能力。

關(guān)鍵詞:線性代數(shù);高等數(shù)學(xué);應(yīng)用

高等數(shù)學(xué)和線性代數(shù)是高校理工類專業(yè)學(xué)生必修的課程,通過相關(guān)課程的學(xué)習(xí)學(xué)生能夠較好的掌握高等數(shù)學(xué)知識。相對于中學(xué)數(shù)學(xué)來說,高等數(shù)學(xué)無論從解題難度和解題思路方面都有較為明顯的差別。目前,線性代數(shù)被廣泛的運(yùn)用于高等數(shù)學(xué)解析過程之中,相關(guān)的學(xué)習(xí)也成為了數(shù)學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí)的熱門。

一、線性代數(shù)方法學(xué)習(xí)所需能力

(一)需要有抽象的思維能力才能使學(xué)習(xí)更加高效

線性代數(shù)主要通過抽象思維在腦海中形成虛擬具象,對于向量、矩陣的排列都是通過抽象思維來完成的。目前,線性代數(shù)學(xué)習(xí)中存在大量的相關(guān)例子,這就要求學(xué)生要充分了解抽象關(guān)系、并認(rèn)真的領(lǐng)會知識傳遞出的真正魅力。高等數(shù)學(xué)線性代數(shù)的學(xué)習(xí)要向教師多多請教、培養(yǎng)適合自己的線性代數(shù)學(xué)習(xí)方法,并形成獨(dú)立思考、自主學(xué)習(xí)的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣,通過大量練習(xí)和時間來逐步的形成自己的數(shù)學(xué)解題能力。

(二)邏輯推理能力

數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的全過程都沉浸在邏輯推理之中,除了線性代數(shù)解題思路和方法之外,高等數(shù)學(xué)整體性的建立在邏輯推理能力思維之上,線性代數(shù)每個知識點(diǎn)之間的相互聯(lián)系非常緊密,也具備極高的邏輯關(guān)系。在進(jìn)行多種學(xué)科的學(xué)習(xí)過程中,我們也可以明顯的發(fā)現(xiàn):所有的知識點(diǎn)都具有或多或少的聯(lián)系,而學(xué)生所學(xué)的教材也針對這種情況對知識進(jìn)行了有機(jī)的結(jié)合,這樣幾方共同努力,為學(xué)生創(chuàng)造了一個良好的學(xué)習(xí)氛圍,教師在進(jìn)行教課的同時也可以有效提升工作效率。在這個過程中,學(xué)生的邏輯能力會得到很好地鍛煉。在進(jìn)行高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程中,要注意各種方案的聯(lián)系,找到關(guān)聯(lián)點(diǎn),并將這些關(guān)聯(lián)點(diǎn)進(jìn)行合并和匯總,發(fā)現(xiàn)線性代數(shù)在解決實(shí)際高等數(shù)學(xué)問題過程中的問題,避免學(xué)生在實(shí)際的解題過程中遇到的難題和困惑,同時要深刻理解其中的每個知識點(diǎn)之間的聯(lián)系,從而提高學(xué)習(xí)效率。另一方面學(xué)習(xí)的過程中需要運(yùn)用的推理能力不僅僅表現(xiàn)在知識點(diǎn)的上下聯(lián)系,而且在解題過程中需要在讀過題之后快速的找到關(guān)鍵點(diǎn),找出解題時所要用到的知識點(diǎn),這也是對邏輯推理能力的一個考驗(yàn)。

二、線性代數(shù)核心方法與工具學(xué)習(xí)

在進(jìn)行高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程中,線性代數(shù)的應(yīng)用非常廣泛,也是高等數(shù)學(xué)解題的常用工具,有關(guān)于線性方程組在解題過程中的主要的答題方法和答題依據(jù)是矩陣和矩陣的初等變換。比如在解決矩陣的初等變換過程中,可以用在特征向量,向量空間的維數(shù)和基,還有就是矩陣的逆矩陣這一內(nèi)容也可以用矩陣的初等變換這一方法。綜上所述,線性代數(shù)的學(xué)習(xí)是具有融合性的,我們在進(jìn)行學(xué)習(xí)和實(shí)踐的過程中,要充分的關(guān)注初等變換等的學(xué)習(xí)和領(lǐng)悟,讓相關(guān)的學(xué)習(xí)工具得到發(fā)揮和運(yùn)用,這樣才能提高學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的效率,掌握更好地學(xué)習(xí)方法,找到準(zhǔn)確的學(xué)習(xí)思路。

(一)重能力培養(yǎng)

線性代數(shù)的學(xué)習(xí)是必須通過抽象思維的參與的,而線性代數(shù)的主要內(nèi)涵就是對于行列式的學(xué)習(xí),必須具備一定的抽象思維能力。在進(jìn)行線性代數(shù)學(xué)習(xí)過程中,傳統(tǒng)的對公式進(jìn)行填鴨式學(xué)習(xí)的方式解決實(shí)際問題的效果有限,必須勤于思考,勤動手,即使是基礎(chǔ)概念,也要靈活使用,在理論知識熟練掌握的同時結(jié)合具體的問題,在解決問題的過程中又將概念問題進(jìn)行強(qiáng)化,通過這種思路開展學(xué)習(xí)才能對所學(xué)知識進(jìn)行全面的了解。

(二)注重學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)

前面我們說過了。線性代數(shù)的學(xué)習(xí)需要很多的抽象能力,二線性代數(shù)的核心又在于行列式,行列式的學(xué)習(xí)就需要很高的抽象能力,學(xué)生在學(xué)習(xí)這一內(nèi)容時,僅僅是憑借著公式死記硬背的套上去是不能夠解決問題的,需要手和腦的一起使用,所以學(xué)生在進(jìn)行基礎(chǔ)概念的學(xué)習(xí)時,要靈活運(yùn)用,注意要和題相結(jié)合,在解題的過程中自然而然的就學(xué)會了基礎(chǔ)概念,才能對所學(xué)的知識進(jìn)行全面深入的了解。因此,學(xué)生在對線性代數(shù)知識點(diǎn)的掌握時,可以包含以下幾個基本點(diǎn)。

首先,加強(qiáng)理論知識的整合,只有弄清高等數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)概念,在解決問題的過程中才能夠明確目標(biāo)。線性代數(shù)范疇中基礎(chǔ)理論性問題非常廣泛,解決問題的方法和思路也比較繁雜,如果想要深入的掌握好這門學(xué)科,我們就必須要把基礎(chǔ)打好,掌握好理論和概念,否則,在解決問題的過程中就容易造成解題思路的混亂,即使問題最后能夠得到解決,那解決的過程也會耗費(fèi)大量的時間和精力,無法實(shí)現(xiàn)預(yù)期的效果。線性代數(shù)里面包含的概念有關(guān)于解方陣的冪,有要求解逆矩陣以及解矩陣的秩,還有計(jì)算字母型和數(shù)字型的行列式等一些概念,這些概念雖然比較清晰,并且學(xué)生如果能夠辨明里面的聯(lián)系,按照嚴(yán)格的邏輯思維來解決問題,一般都能夠得到較好的解決。但是在這個過程中,還是需要對一些較為抽象的概念進(jìn)行更進(jìn)一步的理解和考慮。

其次,要更加強(qiáng)調(diào)知識點(diǎn)的轉(zhuǎn)換和對接??梢园l(fā)現(xiàn),線性代數(shù)具有非常多的需要掌握的知識點(diǎn),并且各個知識點(diǎn)的聯(lián)系比較緊密,通過對相關(guān)知識點(diǎn)的聯(lián)系,進(jìn)行統(tǒng)籌匯總,我們就可以形成完整的知識體系,各個知識點(diǎn)之間進(jìn)行滲透和融合,在解題的過程中靈活的運(yùn)用多個知識點(diǎn)對一個問題進(jìn)行突擊,選擇不同的方法和方式,避免只用一種方法解題,提升解題速度和準(zhǔn)確性,從而完成自己的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

參考文獻(xiàn):

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作者簡介:汪濤濤(1994-),男,安徽安慶人。

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