基于同构的观点看复数与矩阵

来源 :考试周刊 | 被引量 : 0次 | 上传用户:glc12123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  同构是数学中一个重要的概念,若两代数系统同构,则其上的对象会有相同的属性和性质,对某个系统成立的命题在另一个系统上也就成立.因此,如果在某个数学领域发现了一个对象结构同构于某个结构,且对于该系统已经得到许多结论,那么这些结论就可以应用到另一领域.
  高中数学新课程选修系列中增加了“矩阵与变换”的内容,本文将证明复数系统与某类矩阵系统同构,从而可以从矩阵与变换的观点看复数,另外,把矩阵与变换的问题转换成学生熟悉的复数问题,再从复数的某些运算性质猜测相应的矩阵与行列式运算性质,还可从复数的分类看该类矩阵结构中矩阵的分类,旨在提供矩阵方面与复数的一种视角,同时也能加强这两部分知识间的联系.
  1.3两代数系统同构
  2.从矩阵与变换的观点看复数
  高中数学新课程选修系列中矩阵与变换知识的出现,使相关知识逐渐为人们所熟悉.而在复数的教学实践中,虚数单位的理解是个难点,因此,从矩阵也变换的观点看复数,既能加强这两部分知识的联系,又能加深学生对虚数单位数学本质的理解.
  4.共轭复数运算与矩阵行列式运算
  合情推理是根据已有的事实和正确的结论(包括定义、公理、定理等)、实验和实践的结果,以及个人的经验和直觉等推测某些结果的推理过程.在解决问题的过程中,合情推理具有猜测和发现结论、探索和提供思路的作用,有利于创新意识的培养.由于矩阵与复数系统的同构,使得它们具体相似的性质,因此可以采用类比的方法推测它们可能具有的性质.
  5.从复数分类看部分矩阵的分类
  对任一a bi∈C■,根据a、b的不同取值情况,可将复数分为四大类:①零(a=0,b=0);②非零实数(a≠0,b=0);③纯虚数(a=0,b≠0);④非实数且非纯虚数(a≠0,b≠0).由对应法则(Ⅰ)有,上述四类复数分别对于矩阵0 00 0,a 00 a,0 -bb 0,a -bb a(a≠0,b≠0),亦即我们也可将C■中矩阵细分为上述四大类,而由矩阵知识我们可知四大类分别为零矩阵、对称矩阵、反对称矩阵、“第四类矩阵”(a≠0,b≠0)(指C■中除前三类外的).事实上,对任一方阵A,我们有A=B C,其中B为对称矩阵,C为反对称矩阵,对应在C■中,即如下运算:a -ba a=a 00 a 0 -bb 0.应用对应法则(Ⅰ)则可得,任一复数(非实数的)复数可唯一地表示为一个实数与一个纯虚数的和.
  数学中看似两个不相关的领域——复数和矩阵,经抽象概括后,可得到相同的数学理论,体现了数学的不同分支和不同内容之间的联系.应用同构的观点,让学生感受数学的整体性,进一步理解数学的本质,提高解决问题的能力.
其他文献
期刊
目的:探讨电针头穴平衡区及晕听区治疗小脑梗塞性眩晕的疗效.方法:将100例恢复期小脑梗塞性眩晕患者随机分为头针组和常规针刺组,头针组在常规治疗基础上用电针平衡区及晕听
摘 要: 习作是一种富有创造性的学习活动,但在实践中,学生的作文内容大同小异,毫无个性,存在内容单一,题材老旧,没有新意,没写出真情实感,表达不够准确等问题,要改善学生作文现况,教师必须改变观念,倡导“个性化”的作文教学。  关键词: 个性化 作文教学 习作  习作是一种富有创造性的学习活动,但在实践中,作为写作主体和教学主体的小学生已经迷失,在习作中“假话”“套话”“大话”“空话”满天飞,作文内
香港特区财政司司长唐英年近日发表了今届任内最后一份预算案,即2007/2008年度财政预算案.预算案推出了诸多宽免措施“还富于民”,将今年盈余的45%回馈给市民,被人称为是“派
富裕起来的农村在小康之后要进一步发展,必须重塑适应社会主义市场经济要求的农村经济体制的微观基础,借鉴城市改革中企业实行股份合作制的成功经验,将科学的现代企业管理机
国库集中支付制度是从西方发达国家引进的一种较为先进的财政管理制度,自2001年在我国推行以来,受到了各级的广泛关注。经过各级财政部门的共同努力,国库集中支付改革取得了
摘 要:随着国家教育部对学生素质教育的不断加强,其中小学生的科学教学就是最基础的一部分,如何通过多样化的教学方式来培养小学生的科学学习兴趣,将考量到老师的教学能力。本文主要介绍一下小学科学教学过程中怎样通过实验的方式培养学生的学习兴趣。  關键词:小学科学;实验教学;兴趣培养  在小学的教育过程中科学是后加的一门课程,之前的小学教育中没有科学课程,直接导致了很多学生在进入中学之后对一些科学事件还是
演示实验教学作为高中物理的一个基础,我们可以在物理实验上做文章来对高中学生对物理知识的开阔了解。提高学生的探究知识能力培养学生的实验操作技能,以成为一个高中物理实
财务会计的核心问题之一是会计计量问题,而会计计量问题中首先要研究的就是计量属性问题。本文对历史成本计量和公允价值计量对上市公司业绩的影响进行了对比分析,得出:在传