工程数学教案11排列及其逆序数行列式的定义与性质
发布时间:2020-05-17 10:59:24
发布时间:2020-05-17 10:59:24
教案头
授课班级 | 监理123-1、2 | 参考课时 | 2 | ||
学习情境/单元模块/项目名称:n阶行列式 | |||||
子情景名称:排列及其逆序数、行列式的定义与性质 | |||||
本次课完成子情境内容: | |||||
学习目标 | 能力目标 | 理解阶行列式的概念,熟练掌握行列式的计算方法。 | |||
知识目标 | 行列式的定义与性质 | ||||
学习重点 | 理解二阶行列式、三阶行列式及n阶行列式的概念,熟练掌握二阶、三阶行列式的计算。 | ||||
学习难点 | 理解n阶行列式的概念 | ||||
教学方法 | 教师讲解结合学生练习 | ||||
参考资料 | 《工程数学》李天然主编 | ||||
教学详案
一、回顾导入(20分钟)
——在中学里,通过代入消元法和加减消元法求解二元、三元一产供销线性方程组。例如方程组
二、主要教学过程(60分钟,其中学生练习20分钟)
一、二阶与三阶行列式
1. 二阶行列式
定义 由四个数排成二行二列(横排称行、竖排称列)的数表
表达式称为数表(1)所确定的二阶行列式,并记作
即
计算方法 对角线法则
。
2. 三阶行列式
定义 由九个数排成三行三列的数表
表达式
(4)称为由(3)所确定的三阶行列式,并记作
即
计算方法
1)对角线法则
2)沙路法
二、全排列及其逆序数
定义 把n个不同的元素排成一列,叫做这n个元素的全排列(也简称为排列)。
定义 对n个不同的元素,先规定各元素之间有一个标准次序,于是在这n个元素的任一全排列中,当某两个元素的先后次序与标准次序不同时,就说有一个逆序。
定义 一个排列中的所有逆序的总数叫做这个排列的逆序数。
定义 若一个排列中的所有元素按标准次序排列,则称之为标准排列(自然排列)。
定义 逆序数为奇数的排列叫做奇排列,逆序数为偶数的排列叫做偶排列。
三、 n阶行列式的定义
定义 由个数组成的n阶行列式等于所有取自不同行不同列的n个元素的乘积的代数和。记作
其中为自然数1,2,…,n的一个排列,t为这个排列的逆序数。简记为。
数称为行列式的元素。
特殊的行列式
1)对角行列式
2)上(下)三角形行列式
三、归纳总结(10分钟)
强调二阶、三阶行列式的对角线运算法则及运用。
四、课后作业
练习:
1.计算
2.若行列式