线性代数结课论文

2026/4/28 11:45:39

华 北 水 利 水 电 大 学

线性代数发展简史

课 程 名 称: 线性代数

专 业 班 级: 成 员 组 成: 姓名

学号

联 系 方 式:

年 月

摘要:一次方程也叫线性方程,讨论线性方程及线性运算的

代数就是线性代数,它是高等代数的一大分支,同时也是大学数学教育中一门主要基础课程。线性代数的主要内容有行列式、矩阵、向量、线性方程组、线性空间、线性变换、欧式空间和二次型等。

关键词:线性代数 行列式 矩阵 向量 线

性方程组 二次型 群论

正文:

1.引言:线性代数是大学数学教育中一门主要基础课程,

对于培养面向21世纪人才起着重要作用。通过了解线性代数的发展简史可以让我们更好地理解数学,从而更好地学习并应用它。

2.1 行列式

我们知道,在线性代数中最重要的内容之一就是行列式,它不仅是一种语言和速记,而且他的大多数生动的概念能对新的思想领域提供钥匙,同时人们已经证明了这个概念是数学、物理中非常有用的工具。 行列式出现于线性方程组的求解,它的概念最早是由十七世纪日本数学家关孝和在其著作《解伏题之法》中提出的。他于1683年写

了这本书,书里对行列式的概念和它的算法进行了清除的叙述。同时代的德国数学家莱布尼茨是欧洲提出行列式的第一人,也是微积分学的奠基人之一,他于1693年4月在写给洛比达的一封信中使用并给出了行列式,而且给出方程组的系数行列式为零的条件。

1750年,瑞士数学家克莱姆在其著作《线性带分析导引》中,比较完整、明确地阐述了行列式的定义与展开法,并且发表了求解线性系统方程的重要公式,即我们现在所称的解线性方程组的克莱姆法则。 1764年,数学家贝祖将确定行列式每一项符号的方法进行了系统化,利用系数行列式等于零这一条件判断对给定了含n个未知量的n个齐次线性方程是否有非零解。

尽管上述几位数学家对行列式的提出与应用做出了很大的贡献,但仍在很长一段时间内,行列式只是作为解线性方程组的一种工具使用,并没有人意识到它可以独立于线性方程组之外,单独形成一门理论加以研究。

可喜的是,法国数学家范德蒙给出了一条法则,用二阶余子式和它们的余子式来展开行列式,从而把行列式理论与线性方程组求解相分离,他也因此成为了第一个对行列式理论做出连贯的系统的阐述的人。范德蒙自幼在父亲的指导下学习音乐,但他对数学却有浓厚的兴趣,后来终于成为了法兰西科学院院士,就对行列式本身这一点来说,他是这门理论的奠基人。

1772年,拉普拉斯在论文《对积分和世界体系的探讨》中证明了范德蒙的一些规则,并推广了他的展开行列式的方法 。

1815年法国最伟大数学家柯西在一篇论文中给出了行列式的一个系统的,几乎是近代的处理。在行列式的记号中,他第一个把元素排成方阵并采用了双足标记法,引进了行列式特征方程的术语,给出了相似行列式的概念。特别的他发现了行列式的乘法定理,改进并证明了拉普拉斯的展开定理。

继柯西之后,德国数学家雅可比也是在行列式理论方面最多产的人,他于1841年在发表的著名论文《论行列式的形成与性质》中总结并提出了行列式的系统理论,引进了函数行列式,即“雅克布行列式”,指出函数行列式在多重积分的变量替换中的作用,给出了函数行列式的导数公式。由于行列式在数学分析、几何学线性方程组理论、二次型理论等多方面的应用,促使行列式理论自身在19世纪也得到了很大发展。

2.2 矩阵

可与行列式在线性代数中相提并论的当属矩阵了,它是数学中一个重要的基本概念,是代数学的一个主要研究对象,也是数学研究和应用的一个重要工具,它的现代概念在19世纪逐渐形成。 1801年,德国数学家高斯把一个线性变换的全部系数作为一个整体。

1844年,德国数学家爱森斯坦讨论了“变换”极其乘积。 1848年,英格兰的西尔维斯特首先提出了“矩阵”这个词,它来源于拉丁语,代表一排数,西尔维斯特是为了将数字的矩形阵列区别


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