Лекция по математике.Раздел 1. Линейная алгебра. Тема: Матрицы и опрделители. Занятие №2.
план-конспект урока по алгебре (11 класс) по теме
Лекция по математике.Раздел 1. Линейная алгебра. Тема: Матрицы и опрделители. Занятие №2.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
Лекция по математике.Раздел 1. Линейная алгебра. Тема: Матрицы и опрделители. Занятие №2. | 107.25 КБ |
Предварительный просмотр:
Раздел 1. Линейная алгебра
Тема 1.1. Матрицы и определители
Урок №2.
Тема: Определители квадратных матриц. Свойства определителей.
Цель: приобретение базовых знаний в области фундаментального раздела математики – линейной алгебры. Изучить понятие определителя, методов его вычисления.
Задачи:
• развитие творческого профессионального мышления;
• познавательная мотивация;
• овладение языком науки, навыки оперирования понятиями;
• овладение умениями и навыками постановки и решения задач;
• углубление теоретической и практической подготовки;
• развитие инициативы и самостоятельности студентов.
Вид занятия: Семинар комбинированного типа
Ход занятия.
1.Формулирование темы занятия, пояснение связи темы с другими темами учебной дисциплины;
2.Проверка готовности студентов к занятию;
3.Проведение непосредственно занятия согласно тематике и в соответствии с рабочей программой дисциплины:
› Изучить теоретический материал по теме «Определители .Вычисление определителей».
› Рассмотреть примеры решения типовых заданий.
› Ответить на контрольные вопросы.
1.Организационный момент.
2.Проверка домашнего задания.
3. Изучение нового материала.
Создание проблемной ситуации при постановке темы, цели и задач лекции.
В школьном курсе алгебры 7 – 9 классов рассматриваются различные способы решения систем линейных уравнений: метод подстановки, метод сложения, метод двойного сложения, графический метод, метод сравнения. Возникает вопрос, а существуют ли какие-либо другие способы решения данных систем. Действительно, кроме методов, изучаемых в школе, существуют и другие, доступные для учащихся старших классов методы решения систем линейных уравнений: метод Крамера, метод Гаусса, матричный метод. Эти методы способствуют развитию внимания, памяти. При применении этих методов встречаются новые понятия: «матрица», «определитель», «минор», «дополнение». Возникает необходимость уметь вычислять определители, миноры, дополнения.
Что же такое определитель, как его можно вычислить?
Обозначение: (детерминант). Они существуют у квадратных матриц.
Определение 1. Определителем второго порядка называется выражение
Определение 2. Определителем третьего порядка называется выражение
Есть другие способы для нахождения определителя третьего порядка.
1. =
где - элементы определителя,
- миноры элементов а1, b1, c1
Минором Мij какого – либо элемента аij определителя порядка n называется определитель порядка n – 1, полученный из вычерчиванием i– й строки и j – го столбца.
2.
Определитель III порядка можно найти по схеме:
+ -
+ + +
3. =
- - -
Для нахождения определителя III порядка можно использовать две теоремы.
Пусть задан определитель:
Теорема 1.Определитель равен сумме произведений элементов какой – либо строки на их алгебраические дополнения, т. е.
Теорема 2. Определитель равен сумме произведений элементов какого – либо столбца на их алгебраические дополнения, т.е.
Эти теоремы облегчают вычисления определителя, когда среди элементов есть нули.
Пример: Найти определитель
Решение: Воспользуемся формулой (2) теоремы 1.
Проверим, найдём этот же определитель способом 3.
Определителем четвёртого порядка называется
выражение где A1, B1, C1, D1 - алгебраические дополнения элементов a1, b1, c1, d1.
4.Закрепление изученного материала. Решение задач.
1. Вычислить данный определитель четвёртого порядка с помощью разложения по строке или столбцу:
Решение. Удобнее всего делать разложение по строке или столбцу, в которых встречается наибольшее число нулевых элементов. В данном случае – это четвёртый столбец.
Полученные в итоге два определителя третьего порядка вычислим тем же методом. В определителе нулевых элементов нет, поэтому можно выбрать для разложения любой из столбцов, например, первый. В единственный нулевой элемент находится на пересечении первого столбца со второй строкой. Для разнообразия будем разлагать по второй строке:
2. Используя метод обращения в нуль всех, кроме одного, элементов строки или столбца вычислить определитель матрицы
Решение. Будем занулять все, кроме первого, элементы первой строки. С этой целью вычтем из второго, третьего и четвёртого столбцов первый столбец, умноженный соответственно на 2, 3 и 4. Получим
Представленный в таком виде определитель разложим по первой строке:
Определитель третьего порядка, к которому свёлся исходный определитель, будем вычислять тем же способом. Вычтем из второго и третьего столбцов первый столбец, умноженный соответственно на 2 и 7. Получим (попутно вынося общие множители из столбцов)
3. Используя метод приведения к треугольному виду вычислить определитель из примера 2.
Решение. Воспользуемся видом определителя , который получился после процедуры зануления всех элементов (кроме первого) первой строки:
.
Далее с помощью второго столбца занулим элементы второй строки, кроме первых двух, для чего вычтем из третьего и четвёртого столбцов
второй столбец, умноженный соответственно на 2 и 7. Получим (попутно вынося общие множители из столбцов)
Наконец, вычтем третий столбец из четвёртого, в результате чего определитель сведётся к треугольному виду, величина которого равна произведению элементов главной диогонали: .
5.Итог занятия. Рефлексия.
6.Домашнее задание. Учить определения, составить опорную схему конспекта. Выполнить упражнения:
Используя свойства определителей, вычислить следующие определители:
1. 2.
3.
4.
5.
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Урок-соревнование по алгебре. Тема:"Линейная функция"
На данном уроке в увлекательной форме обобщается и систематизируется материал по теме "Линейная функция". Проведение нестандартных уроков активизирует познавательную мотивацию учащихся, повышает интер...
Лекция по математике. Раздел 1. Линейная алгебра. Тема: Матрицы и определители.Занятие №1.
Лекция по математике на тему :Матрицы и определители....
Лекция по математике. Раздел 1. Линейная алгебра. Тема: Матрицы и определители.Занятие №3.
Лекция по математике. Раздел 1. Линейная алгебра. Тема: Матрицы и определители.Занятие №3....
тест, 7 класс, алгебра,тема:"Линейная функция"
Составлено 25 заданий с вариантами ответов и указан верный ответ....
Лекции по математике. Раздел "Функции", 1 курс СПО
Лекции по математике. Раздел "Функции" для студентов 1 курса СПО...
Методическая разработка практического занятия по теме "Матрицы и определители"
Методическая разработка практического занятия по теме "Матрицы и определители" для студентов колледжа по дисциплине Математика, для специальности "Спорт". Задания на выполнение дей...
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОВЕДЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ПРЕДМЕТУ МАТЕМАТИКА РАЗДЕЛ «ИНТЕГРАЛ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ» ТЕМА «ИНТЕГРАЛ И ПЕРВООБРАЗНАЯ»
Методические рекомендации по написанию контрольных работ для обучающихся всех профессий/специальностей разработаны в соответствии с Рекомендациями по организации получения среднего общего образования ...