王曉英
摘 要:在高等數(shù)學教學中,代數(shù)與高等數(shù)學兩者是兩門獨立的課程,但是兩者之間也具有一定的聯(lián)系,本文主要就針對代數(shù)方法在高等數(shù)學中的應用進行了簡要的分析,總結倒數(shù)方法學習所需要的能力,并提出了代數(shù)方法在高等數(shù)學中應用所具有的作用,希望通過本文的探究,能夠為相關的人員提供一定的參考和借鑒。
關鍵詞:數(shù)方法;高等數(shù)學;應用;作用
在人們的生活中,隨處可見數(shù)學,隨著年級的提升,數(shù)學的難度也會越來越大,高等數(shù)學的難度最大,因此被分為了多個學科,而代數(shù)就是其中之一。針對代數(shù)方法進行有效的學習,對于學習高等數(shù)學有著積極的影響意義。在高等數(shù)學中,簡單的應用代數(shù)方法,會使得高等數(shù)學中出現(xiàn)的相關問題得到有效的解決,這有助于高等數(shù)學教學的長遠發(fā)展。下面本文就主要針對代數(shù)方法在高等數(shù)學中的幾個簡單的應用進行深入的探究。
一、代數(shù)方法學習所需能力
1.需要有抽象的思維能力才能使學習更加高效
代數(shù)需要學生有邏輯性的思維才能夠學好,在學習向量的過程中,涉及向量的矩陣需要通過想象來進行獲取。代數(shù)中,矩陣以及方程組的學習,都需要利用好抽象性思維。利用抽象性思維來理解代數(shù)中的抽象關系,對其中的重點知識進行分析,從而使得高等數(shù)學的學習可以變得相對簡單。高等數(shù)學中的代數(shù)所需要的邏輯思維要求更高,學生需要不斷的對這方面的能力進行鍛煉,而教師也要加強引導作用,學生在平時要積極的動腦進行思考,養(yǎng)成良好的學習習慣,這樣才能夠使得學生自身的抽象能力可以得到明顯的提升。
2.邏輯推理能力
代數(shù)的學習除了要具備抽象邏輯能力之外,還需要具備邏輯推理能力,利用邏輯推理能力來對驗算步驟進行一一的推演,從而獲取到其中的重點知識。代數(shù)中的各個知識點都是邏輯相關的,每個知識點之間都具有嚴密的邏輯關系,在代數(shù)學習的過程中,要清楚的了解這些邏輯關系,才能夠充分的掌握代數(shù)原理。而要想能夠充分的掌握代數(shù)的邏輯關系,就需要學生具備較強的邏輯推理能力,能夠將代數(shù)各個知識點之間的關系進行上下串聯(lián),找出其中的關鍵點,對其進行分析,從而達到有效解題的目的,使得學生的學習效率得到提升。另外,在階梯的過程中,合理的利用邏輯推理能力,能夠更快的找到相應的知識點,從而使得學生能夠更好的理解代數(shù)。
二、代數(shù)方法在高等數(shù)學中的應用
高等數(shù)學中的線性代數(shù)在進行學習的時候,需要合理的利用線性方程組,在對線性方程組進行解答的時候,則主要可以應用到的方法就是矩陣初等變換。這一方法具體來說就是階梯法,這一方法在特征向量中較為實用,應用這一方法可以測得向量空間中的維數(shù)以及基。而且線性代數(shù)的學習并不是死板教條的,其也可以通過多種方法來從不同的側面進行學習,做到融會貫通,在教學的過程中,教師積極的發(fā)揮出引導者的角色,利用好矩陣的初等變換犯法,牢牢把握相應的教學工具,這樣就可以使得高等數(shù)學的學習更加的簡單,從上述的分析中,就可以看出線性方程組知識在實際應用中的具體內(nèi)容。
首先,正交變換在對二次曲面類型進行判斷時,正交變換發(fā)揮的主要作用就是能夠對二次曲線進行詳盡的分析,從而對二次曲線進行合理的劃分。將二次曲線作為具體的實例進行探究,并利用幾何來進行求解,就可以得到相應的二次方程式
a11x?1+a22x?2+a33x?3+2a12x1x2+2a13x1x3+2a23x2x3+b1x1+b2x2+b3x3+c=0
通常而言,在對空間中的二次曲面進行類型的判斷過程中,需要借用到直角坐標變換。利用直角坐標變換來對三元二次型內(nèi)容中出現(xiàn)交叉的部分進行有效的剔除,換句話來說就是將原有的二次型轉換為標準型。在進行正交變換的過程中,既可以使得向量的長度保持不變,也可以使得夾角保持不變,這樣就可以使得向量長度與夾角之間的比值保持不變,因此,就可以說,正交變換可以有效的針對幾何圖形進行保障,使得幾何圖形不會出現(xiàn)較大的角度變化,這樣就可以有效的將正交變換應用到二次曲面研究中,可以使得二次曲面的研究更加徹底和深入。
其次,也可以將正交變換應用到求解曲面積分中。在三維空間中,會存在著曲面積分,針對曲面積分進行計算的過程中,如果已知曲面積分的相關參數(shù),那么就可以針對高等數(shù)學常用的一些方法來進行計算形式的介紹。但是如果并不知道曲面積分的相關參數(shù),那么就無法有效的利用計算的方式將參數(shù)形式有效的表現(xiàn)出來,這樣不利于計算的展開。而在這種情況下,合理而有效的利用正交變換的方法來求解曲面積分,首先要做的就是根據(jù)正交變換的相關理論來對曲面積分進行求取。
三、代數(shù)方法在高等數(shù)學中應用所具有的作用
1.使得高等數(shù)學學習變簡單
在高等數(shù)學教學中,合理的應用代數(shù)方法,可以使得學生在進行高等數(shù)學學習之前,就能夠在一定程度上理解相關的高等數(shù)學概念,從而可以使得解題順利的進行。高等數(shù)學的解題思路較為復雜,應用代數(shù)方法所具有的邏輯關系,充分的發(fā)揮出學生的邏輯思維,在清楚了解相關高等數(shù)學概念的基礎上,就能夠將問題解答出來。代數(shù)中包含的解題方法就有可以解答方陣的冪,還包含可以解答矩陣的秩,并且包含一些可以進行數(shù)字型計算的概念,充分的掌握代數(shù)方法,就可以使得高等數(shù)學的學習變得相對簡單。
2.使得知識點之間實現(xiàn)有效的轉換和銜接
高等數(shù)學的知識點有很多,而代數(shù)的知識點也不少,要想能夠使得相關的知識點可以有效的連接在一起,就需要合理的對這些知識點進行邏輯分析,按照邏輯思維來將所有的知識點進行上下貫通,從而構成一個完整的知識體系。依據(jù)該體系,使得知識點的邏輯性得以有效的體現(xiàn),從而可以使得學生的綜合分析能力得到有效的提升,這對于鍛煉學生的解題能力具有重要的幫助意義。
學生在學習高等數(shù)學的過程中,需要將有關的知識點進行合理的連接,依據(jù)內(nèi)容的角度進行分析,每個知識點之間的連接都較為密集,所有的知識點之間都相互影響相互滲透,在針對一道題目進行解答的時候,可以用到的知識點也較多,要選擇其中最有效的一個知識點來進行問題的解答,注重對知識點之間的轉換和銜接處理,從而針對問題進行有效的解答。
在高等數(shù)學學習的過程中,合理的應用代數(shù)方法,充分的掌握各個知識點,靈活的將各個知識點進行轉化和銜接,這樣可以使得學生具備靈活的解題思路,從而可以加快解題的速度,以提高其分數(shù)。
四、結語
總而言之,高等數(shù)學具有較大的學習難度,在學習上如果無法掌握得當?shù)姆绞?,那么學習會適得其反。雖然高等數(shù)學在學習上較為復雜和繁瑣,但是只要掌握適當?shù)姆椒?,可以使得高等?shù)學的學習變得較為簡單,而代數(shù)方法就是一個較為實用的方法。將代數(shù)方法應用到高等數(shù)學中,不僅可以使得高等數(shù)學的學習變得相對容易,而且還能夠使得高等數(shù)學的題目更加的靈活,這樣就可以使得高等數(shù)學學習的效率得到明顯的提升。
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(作者單位:赤峰學院學報編輯部)