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线性代数实验一

线性代数实验一
线性代数实验一

数学实验(线性代数)题目

一. 用MATLAB 计算行列式 1.求矩阵10211

22323310

12

1A ????-?

?=??????的行列式的值.2。计算行列式100

110011001

a b c d

---

二.用MATLAB 计算矩阵

1.求矩阵??????????=133212321A 与矩阵????

??????=132352423B 的和与差及53A B -. 2.求矩阵123212331A ????=??????与324253231B ????=??????的乘积.3.求矩阵112011210A -??

??=-??

????的逆矩阵. 4.求矩阵123421213A ????=??????和212121321B ??

??=??

????

相除。 三.用MATLAB 解线性方程组 1. 求解方程组1231231

23240200

x x x x x x x x x --+=??

++=??+-=?。

2。解方程组AX b =,其中A =212214321??????????,b =317??

????????

.。

3.Matlab 实验题

某乡镇有甲、乙、丙三个企业. 甲企业每生产1元的产品要消耗0.25元乙企业的产品和0.25元丙企业的产品. 乙企业每生产1元的产品要消耗0.65元甲企业的产品, 0.05元自产的产品和0.05元丙企业的产品. 丙企业每生产1元的产品要消耗0.5元甲企业的产品和0.1元乙企业的产品. 在一个生产周期内, 甲、乙、丙三个企业生产的产品价值分别为100万元, 120万元, 60万元, 同时各自的固定资产折旧分别为20万元, 5万元和5万元.

(1) 求一个生产周期内这三个企业扣除消耗和折旧后的新创价值.

(2) 如果这三个企业接到外来订单分别为50万元, 60万元, 40万元, 那么他们各生产多少才能满足需求?

课外阅读:用矩阵编制Hill密码

密码学在经济和军事方面起着极其重要的作用. 现代密码学涉及很多高深的数学知识. 这里无法展开介绍.

图29 保密通信的基本模型

密码学中将信息代码称为密码, 尚未转换成密码的文字信息称为明文, 由密码表示的信息称为密文. 从明文到密文的过程称为加密, 反之为解密. 1929年, 希尔(Hill)通过线性变换对待传输信息进行加密处理, 提出了在密码史上有重要地位的希尔加密算法. 下面我们略去一些实际应用中的细节, 只介绍最基本的思想.

【模型准备】若要发出信息action, 现需要利用矩阵乘法给出加密方法和加密后得到的密文, 并给出相应的解密方法.

【模型假设】(1) 假定每个字母都对应一个非负整数, 空格和26个英文字母依次对应整数0~26(见下表).

(2) 假设将单词中从左到右, 每3个字母分为一组, 并将对应的3个整数排成3维的行向量, 加密后仍为3维的行向量, 其分量仍为整数.

【模型建立】设3维向量x为明文, 要选一个矩阵A使密文y= xA, 还要确保接收方能由y准确地解出x. 因此A必须是一个3阶可逆矩阵. 这样就可以由y = xA 得x = yA-1. 为了避免小数引起误差, 并且确保y也是整数向量, A和A-1的元素应该都是整数. 注意到, 当整数矩阵A的行列式= ±1时, A-1也是整数矩阵. 因此原问题转化为

(1) 把action翻译成两个行向量: x1, x2.

(2) 构造一个行列式= ±1的整数矩阵A(当然不能取A = E).

(3) 计算x1A和x2A.

(4) 计算A-1.

【模型求解】(1) 由上述假设可见x1 = (1, 3, 20), x2 = (9, 15, 14).

(2) 对3阶单位矩阵E =

100

010

001

??

?

?

??

进行几次适当的初等变换(比如把某一行的

整数被加到另一行, 或交换某两行), 根据行列式的性质可知, 这样得到的矩阵A

的行列式为1或-1. 例如A =

110

211

322

??

?

?

??

, |A| = -1.

(3) y1 = x1A = (1, 3, 20)

110

211

322

??

?

?

??

= (67, 44, 43),

y2 = Ax2 = (9, 15, 14)

110

211

322

??

?

?

??

= (81, 52, 43).

(4) 由(A, E) =

110100

211010

322001

??

?

?

??

????→

初等行变换

100021

010121

001111

-

??

?

-

?

--

??

可得A-1 =

021

121

111

-

??

?

-

?

--

??

.

这就是说, 接收方收到的密文是67, 44, 43, 81, 52, 43. 要还原成明文, 只要计算(67, 44, 43)A-1和(81, 52, 43)A-1, 再对照表9“翻译”成单词即可.

【模型分析】如果要发送一个英文句子, 在不记标点符号的情况下, 我们仍然可以把句子(含空格)从左到右每3个字符分为一组(最后不足3个字母时用空格补上).

【模型检验】(67, 44, 43) A-1 = (1, 3, 20), (81, 52, 43)A-1 = (9, 15, 14).

参考文献

杨威, 高淑萍, 线性代数机算与应用指导, 西安: 西安电子科技大学出版社, 2009. 页码: 98-102.

Matlab实验题

按照上面的加密方法, 设密文为: 112, 76, 57, 51, 38, 18, 84, 49, 49, 68, 41, 32, 83, 55, 37, 70, 45, 25, 问恢复为原来的信息是什么?

数学实验(线性代数)班级公管4班学号1106080097 姓名朱燕萍一.

1.>> A=[1 0 2 1;-1 2 2 3;2 3 3 1;0 1 2 1];

>> det(A)

ans =

14

2.>> syms a b c d

>> A=[a 1 0 0;-1 b 1 0;0 -1 c 1;0 0 -1 d];

>> det(A)

ans =

a*b*c*d+a*b+a*d+c*d+1

二.

1.>> A=[1 2 3;2 1 2;3 3 1];

>> B=[3 2 4;2 5 3;2 3 1];

>> C=A+B

C =

4 4 7

4 6 5

5 6 2

>> D=5*A-3*B

D =

-4 4 3

4 -10 1

9 6 2

2.>> A=[1 2 3;2 1 2;3 3 1];

>> B=[3 2 4;2 5 3;2 3 1];

>> C=A*B

C =

13 21 13

12 15 13

17 24 22

3.>> A=[1 -1 2;0 1 -1;2 1 0];

>> B=inv(A)

B =

-1.0000 -2.0000 1.0000

2.0000 4.0000 -1.0000

2.0000

3.0000 -1.0000

4.>> A=[1 2 3;4 2 1;2 1 3];

>> B=[2 1 2;1 2 1;3 2 1];

>> C=A/B

C =

1.3333 1.3333 -1.0000

0 -0.5000 1.5000

1.6667 0.1667 -0.5000 >> D=A\B

D =

0.3333 0.6000 -0.2000

-0.6667 -0.4000 0.8000

1.0000 0.4000 0.2000 三.

1.>> A=[-1 -2 4 0;2 1 1 0;1 1 -1 0]; >> A=rref(A)

A =

1 0

2 0

0 1 -3 0

0 0 0 0 2.>> A=[2 1 2;2 1 4;3 2 1];

>> B=[3;1;7];

>> X=inv(A)*B

X =

2.0000

1.0000

-1.0000

3.

(2).>> A=[1 -0.25 -0.25;-0.65 0.95 -0.05;-0.5 -0.1 1]; >> B=[500000;600000;400000];

>> X=A\B

X =

1.0e+006 *

1.1501

1.4776

1.1228

甲生产1150100元的产品

乙生产1477600元的产品

丙生产1122800元的产品恰好满足需求

解密

>> A=[0 2 -1;1 -2 1;-1 -1 1];

>> B=[112 76 57];

>> X1=B*A

X1 =

19 15 21

>> C=[51 38 18];

>> X2=C*A

X2 =

20 8 5

>> D=[84 49 49];

>> X3=D*A

X3 =

0 21 14

>> E=[68 41 32];

>> X4=E*A

X4 =

9 22 5

>> F=[83 55 37];

>> X5=F*A

X5 =

18 19 9

>> G=[70 45 25];

>> X6=G*A

X6 =

20 25 0

翻译成的数字为19 15 21 20 8 5 0 21 14 9 22 5 18 19 9 20 25 0 对照表翻译过来后为southe university

线性代数的学习方法和心得体会

线性代数的学习方法和心得体会 一、学习方法 今天先谈谈对线形空间和矩阵的几个核心概念的理解。这些东西大部分是凭着自己的理解写出来的,基本上不抄书,可能有错误的地方,希望能够被指出。但我希望做到直觉,也就是说能把数学背后说的实质问题说出来。 首先说说空间(space),这个概念是现代数学的命根子之一,从拓扑空间开始,一步步往上加定义,可以形成很多空间。线形空间其实还是比较初级的,如果在里面定义了范数,就成了赋范线性空间。赋范线性空间满足完备性,就成了巴那赫空间;赋范线性空间中定义角度,就有了内积空间,内积空间再满足完备性,就得到希尔伯特空间。 总之,空间有很多种。你要是去看某种空间的数学定义,大致都是“存在一个集合,在这个集合上定义某某概念,然后满足某些性质”,就可以被称为空间。这未免有点奇怪,为什么要用“空间”来称呼一些这样的集合呢?大家将会看到,其实这是很有道理的。 我们一般人最熟悉的空间,毫无疑问就是我们生活在其中的(按照牛顿的绝对时空观)的三维空间,从数学上说,这是一个三维的欧几里德空间,我们先不管那么多,先看看我们熟悉的这样一个空间有些什么最基本的特点。仔细想想我们就会知道,这个三维的空间:1. 由很多(实际上是无穷多个)位置点组成; 2. 这些点之间存在相对的关系; 3. 可以在空间中定义长度、角度; 4. 这个空间可以容纳运动,这里我们所说的运动是从一个点到另一个点的移动(变换),而不是微积分意义上的“连续”性的运动, 认识到了这些,我们就可以把我们关于三维空间的认识扩展到其他的空间。事实上,不管是什么空间,都必须容纳和支持在其中发生的符合规则的运动(变换)。你会发现,在某种空间中往往会存在一种相对应的变换,比如拓扑空间中有拓扑变换,线性空间中有线性变换,仿射空间中有仿射变换,其实这些变换都只不过是对应空间中允许的运动形式而已。

用MATLAB解决线性代数问题实验报告

实验三使用MATLAB解决线性代数问题学院:数计学院班级:1003班姓名:黄晓丹学号:1051020144 实验目的: 学习MATLAB有关线性代数运算的指令,主要学习运用MATLAB解决矩阵除法,线性方程组的通解,矩阵相似 对角化问题,以及解决投入产出分析等应用问题。 实验内容: 矩阵转置:A=[1 2;3 4];B=[4 3;2 1]; >> A',B' ans = 1 3 2 4 ans = 4 3 3 1 矩阵加减:A-B ans= -3 -1 1 3 矩阵乘法:A*B,A.*B(数组乘法)||比较矩阵乘法与数组乘法的区别ans= 8 5 20 13 ans= 4 6 6 4 矩阵除法:A\B,B./A ans=

-6 -5 5 4 ans= 4 1.5 0.6667 0.25 特殊矩阵生成:zeros(m,n)||生成m行n列的矩阵 ones(m,n)||生成m行n列的元素全为一的矩阵 eye(n)||生成n阶单位矩阵 rand(m,n)||生成m行n列[0 ,1]上均匀分布随 机数矩阵 zeros(2,3) ans = 0 0 0 0 0 0 >> ones(3,3) ans = 1 1 1 1 1 1 1 1 1 >> eye(3)

ans = 1 0 0 0 1 0 0 0 1 >> rand(2,4) ans = Columns 1 through 3 0.9501 0.6068 0.8913 0.2311 0.4860 0.7621 Column 4 0.4565 0.0185 矩阵处理:trace(A)||返回矩阵的迹 diag(A)||返回矩阵对角线元素构成的向量 tril(A)||提取矩阵的下三角部分 triu(A)||提取矩阵的上三角部分 flipud(A)||矩阵上下翻转 fliplr(A)||矩阵左右翻转 reshape(A,m,n)||将矩阵的元素重排成m行n列矩阵A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]; >> t=trace(A),d=diag(A),u=triu(A)

线性代数知识点总结

线性代数知识点总结 第一章 行列式 (一)要点 1、二阶、三阶行列式 2、全排列和逆序数,奇偶排列(可以不介绍对换及有关定理),n 阶行列式的定义 3、行列式的性质 4、n 阶行列式ij a D =,元素ij a 的余子式和代数余子式,行列式按行(列)展开定理 5、克莱姆法则 (二)基本要求 1、理解n 阶行列式的定义 2、掌握n 阶行列式的性质 3、会用定义判定行列式中项的符号 4、理解和掌握行列式按行(列)展开的计算方法,即 5、会用行列式的性质简化行列式的计算,并掌握几个基本方法: 归化为上三角或下三角行列式, 各行(列)元素之和等于同一个常数的行列式, 利用展开式计算 6、掌握应用克莱姆法则的条件及结论 会用克莱姆法则解低阶的线性方程组 7、了解n 个方程n 个未知量的齐次线性方程组有非零解的充要条件 第二章 矩阵 (一)要点 1、矩阵的概念 n m ?矩阵n m ij a A ?=)(是一个矩阵表。当n m =时,称A 为n 阶矩阵,此时由A 的元素按原来排列的形式构成的n 阶行列式,称为矩阵A 的行列式,记为A . 注:矩阵和行列式是两个完全不同的两个概念。 2、几种特殊的矩阵:对角阵;数量阵;单位阵;三角形矩阵;对称矩阵 3、矩阵的运算;矩阵的加减法;数与矩阵的乘法;矩阵的转置;矩阵的乘法 (1)矩阵的乘法不满足交换律和消去律,两个非零矩阵相乘可能是零矩阵。 如果两矩阵A 与B 相乘,有BA AB =,则称矩阵A 与B 可换。 注:矩阵乘积不一定符合交换 (2)方阵的幂:对于n 阶矩阵A 及自然数k , 规定I A =0 ,其中I 为单位阵 .

(3) 设多项式函数k k k k a a a a ++++=--λλλλ?1110)( ,A 为方阵,矩阵A 的 多项式I a A a A a A a A k k k k ++++=--1110)( ?,其中I 为单位阵。 (4)n 阶矩阵A 和B ,则B A AB =. (5)n 阶矩阵A ,则A A n λλ= 4、分块矩阵及其运算 5、逆矩阵:可逆矩阵(若矩阵A 可逆,则其逆矩阵是唯一的);矩阵A 的伴随矩阵记为*A , 矩阵可逆的充要条件;逆矩阵的性质。 6、矩阵的初等变换:初等变换与初等矩阵;初等变换和初等矩阵的关系;矩阵在等价意义下的标准形;矩阵A 可逆的又一充分必要条件:A 可以表示成一些初等矩阵的乘积;用初等变换求逆矩阵。 7、矩阵的秩:矩阵的k 阶子式;矩阵秩的概念;用初等变换求矩阵的秩 8、矩阵的等价 (二)要求 1、理解矩阵的概念;矩阵的元素;矩阵的相等;矩阵的记号等 2、了解几种特殊的矩阵及其性质 3、掌握矩阵的乘法;数与矩阵的乘法;矩阵的加减法;矩阵的转置等运算及性质 4、理解和掌握逆矩阵的概念;矩阵可逆的充分条件;伴随矩阵和逆矩阵的关系;当A 可逆时,会用伴随矩阵求逆矩阵 5、了解分块矩阵及其运算的方法 (1)在对矩阵的分法符合分块矩阵运算规则的条件下,其分块矩阵的运算在形式上与不分块矩阵的运算是一致的。 (2)特殊分法的分块矩阵的乘法,例如n m A ?,l n B ?,将矩阵B 分块为 ) (21l b b b B =,其中j b (l j 2, ,1=)是矩阵B 的第j 列, 则 又如将n 阶矩阵P 分块为) (21n p p p P =,其中j p (n j 2, ,1=)是矩阵P 的第j 列. (3)设对角分块矩阵

线性代数超强的总结(不看你会后悔的)

线性代数超强总结 ()0A r A n A Ax A A οο??

√ 行列式的计算: ① 若A B 与都是方阵(不必同阶),则 (1)mn A A A A B B B B A A B B οο οοο * = = =* *=- ②上三角、下三角行列式等于主对角线上元素的乘积. ③关于副对角线: (1)2 1121 21 1211 1 (1) n n n n n n n n n n n a a a a a a a a a ο οο ---* = =-K N N √ 逆矩阵的求法: ①1 A A A * -= ②1()()A E E A -????→M M 初等行变换 ③11a b d b c d c a ad bc --???? =????--???? T T T T T A B A C C D B D ?? ??=???????? ④1 2 11 11 2 1n a a n a a a a -???? ???? ? ???=???? ???? ??? ?? ? O O 2 1 1 1 12 1 1n a a n a a a a -???? ???? ? ???=???? ?????????? N N

数值线性代数第二版徐树方高立张平文上机习题第一章实验报告(供参考)

上机习题 1.先用你所熟悉的的计算机语言将不选主元和列主元Gauss 消去法编写成通用的子程序;然后用你编写的程序求解84阶方程组;最后将你的计算结果与方程的精确解进行比较,并就此谈谈你对Gauss 消去法的看法。 Sol : (1)先用matlab 将不选主元和列主元Gauss 消去法编写成通用的子程序,得到P U L ,,: 不选主元Gauss 消去法:[])(,A GaussLA U L =得到U L ,满足LU A = 列主元Gauss 消去法:[])(,,A GaussCol P U L =得到P U L ,,满足LU PA = (2)用前代法解()Pb or b Ly =,得y 用回代法解y Ux =,得x 求解程序为()P U L b A Gauss x ,,,,=(P 可缺省,缺省时默认为单位矩阵) (3)计算脚本为ex1_1 代码 %算法(计算三角分解:Gauss 消去法) function [L,U]=GaussLA(A) n=length(A); for k=1:n-1 A(k+1:n,k)=A(k+1:n,k)/A(k,k); A(k+1:n,k+1:n)=A(k+1:n,k+1:n)-A(k+1:n,k)*A(k,k+1:n); end

U=triu(A); L=tril(A); L=L-diag(diag(L))+diag(ones(1,n)); end %算法计算列主元三角分解:列主元Gauss消去法) function [L,U,P]=GaussCol(A) n=length(A); for k=1:n-1 [s,t]=max(abs(A(k:n,k))); p=t+k-1; temp=A(k,1:n); A(k,1:n)=A(p,1:n); A(p,1:n)=temp; u(k)=p; if A(k,k)~=0 A(k+1:n,k)=A(k+1:n,k)/A(k,k); A(k+1:n,k+1:n)=A(k+1:n,k+1:n)-A(k+1:n,k)*A(k,k+1:n); else break; end end L=tril(A);U=triu(A);L=L-diag(diag(L))+diag(ones(1,n));

线性代数总结归纳

行列式 1.为何要学习《线性代数》?学习《线性代数》的重要性和意义。 答:《线性代数》是理、工、医各专业的基础课程,它是初等代数理论的继续和发展, 它的理论和方法在各个学科中得到了广泛的应用。 2.《线性代数》的前导课程。 答:初等代数。 3.《线性代数》的后继课程。 答:高等代数,线性规划,运筹学,经济学等。 4.如何学习《线性代数》? 答:掌握各章节的基本概念和解决问题的基本方法,多多体会例子的方法和技巧,多做 练习,在练习中要紧扣问题涉及的概念,不要随意扩大概念的范围,练习要自己做才能理解所学的知识。在学完一章后自己要做一个小结,理清该章内容及前后概念之间的联 系。在学完本课程后,将各章的内容做一个总结,想想各章内容之间的联系,易混淆的 概念要着重加深理解及区分它们之间的差异。 第一章行列式 5.什么是一个n阶全排列?【知识点】:n阶全排列。 答:由n个数1,2,…,n组成的一个有序数组。 6.什么是标准排列?【知识点】:n阶全排列。 答:按数字由小到大的自然顺序排列的n阶排列123, n。 7.什么是n阶全排列的逆序?【知识点】:n阶全排列的逆序。 答:在一个n阶排列中,若某个较大的数排在某个较小的数前面,则称这两个数构成一个逆序。例如:排列45312中,数4与3 ,数4与1,数4与2 ,数5与3,数5与1 ,数5与2, 数3与1,数3与2都构成逆序。数4与5,数1与2不构成逆序。 & 什么是n阶排列的逆序数?【知识点】:n阶排列的逆序数。 答:在一个n阶排列中,所有逆序的总数就是排列的逆序数。例如:上问中的排列45312 的逆序数为8。 9.什么是奇排列和偶排列?【知识点】:排列的奇偶性。

线性代数学习心得体会doc

线性代数学习心得体会 篇一:学习线性代数的心得体会 学习线性代数的心得体会 线代课本的前言上就说:“在现代社会,除了算术以外,线性代数是应用最广泛的数学学科了。”我们的线代教学的一个很大的问题就是对线性代数的应用涉及太少,课本上涉及最多的只能算解线性方程组了,但这只是线性代数很初级的应用。我自己对线性代数的应用了解的也不多。但是,线性代数在计算机数据结构、算法、密码学、对策论等等中都有着相当大的作用。 线性代数被不少同学称为“天书”,足见这门课给同学们造成的困难。在这门课的学习过程中,很多同学遇到了上课听不懂,一上课就想睡觉,公式定理理解不了,知道了知识但不会做题,记不住等问题。我认为,每门课程都是有章可循的,线性代也不例外,只要有正确的方法,再加上自己的努力,就可以学好它。 线代是一门比较费脑子的课,所以如果前一天晚上睡得太晚第二天早上的线代课就会变成“催眠课”。那么,就应该在第二天有线代课时晚上睡得早一点。如果你觉得上课跟不上老师的思路那么请预习。这个预习也有学问,预习时要“把更多的麻烦留给自己”,即遇到公式、定理、结论马上把证明部分盖住,自己试着证一下,可以不用写详细的过程,

想一下思路即可;还要多猜猜预习的部分会有什么公式、定理、结论;还要想一想预习的内容能应用到什么领域。当然,这对一些同学有困难,可以根据个人的实际情况适当调整,但要尽量多地自己思考。 一定要重视上课听讲,不能使线代的学习退化为自学。上课时干别的会受到老师讲课的影响,那为什么不利用好这一小时四十分钟呢?上课时,老师的一句话就可能使你豁然开朗,就可能改变你的学习方法甚至改变你的一生。上课时一定要“虚心”,即使老师讲的某个题自 己会做也要听一下老师的思路。 上完课后不少同学喜欢把上课的内容看一遍再做作业。实际上应该先试着做题,不会时看书后或做完后看书。这样,作业可以帮你回忆老师讲的内容,重要的是这些内容是自己回忆起来的,这样能记得更牢,而且可以通过作业发现自己哪些部分还没掌握好。作业尽量在上课的当天或第二天做,这样能减少遗忘给做作业造成的困难。做作业时遇到不会的题可以 问别人或参考同学的解答,但一定要真正理解别人的思路,绝对不能不弄清楚别人怎么做就照抄。适当多做些题对学习是有帮助的。。 线性代数的许多公式定理难理解,但一定要理解这些东西才能记得牢,理解不需要知道它的证明过程的每一步,只

线性代数心得体会

线性代数 关键词:高等数学自学理解 线性代数是数学的一个分支,它的研究对象是向量,向量空间(或称线性空间),线性变换和有限维的线性方程组。 线性代数是继微积分之后又一门高等数学,与微积分想比,线性代数的基础行列式和矩阵是在高中有所学习的,入门还是相对比较简单的。线性代数从内容上看前后联系紧密,环环相扣,因此解题方法灵活多变,学习时应当常问自己做得对不对?再问做得好不好?只有不断地归纳总结,努力搞清内在联系,使所学知识融会贯通,接口与切入点多了,熟悉了,思路自然就开阔了。所以多做题也是积累经验来方便自己在解题时能更快更准确得运用适当的性质来简化题目。 认真上好每一堂课对于学习好线性代数是格外重要的.教材上的知识和技巧主要由老师在课堂上以授课的形式传授给你。你在上课时应集中精力听讲,积极思考老师提出的问题,迅速而恰当地做笔记。看书的准确程序是:课前预习内容,课上跟着老师的思路走,尽量不看书来回答上课提出的问题,课后进行复习巩固。而有的人恰恰相反,他们在课上埋头看自己的书,丝毫不理会老师在讲什么,这样做只会降低效率 线性代数的许多公式定理难理解,但一定要理解这些东西才能记得牢,理解不需要知道它的证明过程的每一步,只要能朦朦胧胧地想到它的所以然就行了。学习线代及其它任何学科时都要静下心来,如果学习前很亢奋就拿出一两分钟时间平静下来再开始学习。遇到不会做的题时不要去想“这道题我怎么又不会做”等与这道题无关的东西,一心想题,这样解出来的可能性会大很多。做完题后要想想答案上的方法和自己的方法是怎么想出来的,尤其对于自己不会做的题或某个题答案给出的解法非常好且较难想到,然后将这种思路记住,即做完题目后要总结自己做题的思路,活用在之后的做题中。 很多人都说,审计是文科的,学像微积分和线代这样的理科课程没有什么意义,虽然表面看起来是这样的,但实际上却不然。理科注重的逻辑,在学习的理科的过程中,我们的思路会变得清晰,会计是很复杂的一个专业,很多时候不同的条件会需要进行不同的处理,而理科会让这些复杂的东西在我们脑海中变得仅仅有条,所以学习线代也是有必要的。

数值线性代数第二版徐树方高立张平文上机习题第三章实验报告

数值线性代数第二版徐树方高立张平文上机习题第三章实验报告

第三章上机习题 用 你所熟悉的的计算机语言编制利用QR 分解 求解线性方程组和线性最小二乘问题的通用子程序,并用你编制的子程序完成下面的计算任务: (1)求解第一章上机习题中的三个线性方程组,并将所得的计算结果与前面的结果相比较,说明各方法的优劣; (2)求一个二次多项式+bt+c y=at 2 ,使得在残向量 的2范数下最小的意义下拟合表3.2中的数据; (3)在房产估价的线性模型 11 1122110x a x a x a x y ++++= 中,11 2 1 ,,,a a a 分别表示税、浴室数目、占地面积、车库数目、房屋数目、居室数目、房龄、建筑类型、户型及壁炉数目,y 代表房屋价格。现根据表3.3和表3.4给出的28组数据,求出模型中参数的最小二乘结果。

(表3.3和表3.4见课本P99-100) 解 分析: (1)计算一个Householder 变换H : 由于T T vv I ww I H β-=-=2,则计算一个Householder 变换H 等价于计算相应的 v 、β。其中 ) /(2,||||12v v e x x v T =-=β。 在实际计算中, 为避免出现两个相近的数出现的情形,当0 1 >x 时, 令 2 12 221||||)(-x x x x v n +++= ; 为便于储存,将v 规格化为1 /v v v =,相应的,β变为)/(22 1 v v v T =β 为防止溢出现象,用∞ ||||/x x 代替 (2)QR 分解: 利用Householder 变换逐步将n m A n m ≥?,转化为上三 角矩阵A H H H n n 11 -=Λ,则有

线性代数知识点总结

大学线性代数知识点总结 第一章 行列式 二三阶行列式 N 阶行列式:行列式中所有不同行、不同列的n 个元素的乘积的和 n n n nj j j j j j j j j n ij a a a a ...)1(21212121) ..(∑-= τ (奇偶)排列、逆序数、对换 行列式的性质:①行列式行列互换,其值不变。(转置行列式T D D =) ②行列式中某两行(列)互换,行列式变号。 推论:若行列式中某两行(列)对应元素相等,则行列式等于零。 ③常数k 乘以行列式的某一行(列),等于k 乘以此行列式。 推论:若行列式中两行(列)成比例,则行列式值为零; 推论:行列式中某一行(列)元素全为零,行列式为零。 ④行列式具有分行(列)可加性 ⑤将行列式某一行(列)的k 倍加到另一行(列)上,值不变 行列式依行(列)展开:余子式ij M 、代数余子式ij j i ij M A +-=)1( 定理:行列式中某一行的元素与另一行元素对应余子式乘积之和为零。 克莱姆法则: 非齐次线性方程组 :当系数行列式0≠D 时,有唯一解:)21(n j D D x j j ??== 、 齐次线性方程组 :当系数行列式01≠=D 时,则只有零解 逆否:若方程组存在非零解,则D等于零 特殊行列式: ①转置行列式:33 23 13 3222123121113332 31 232221 131211 a a a a a a a a a a a a a a a a a a → ②对称行列式:ji ij a a = ③反对称行列式:ji ij a a -= 奇数阶的反对称行列式值为零 ④三线性行列式:33 31 2221 13 1211 0a a a a a a a 方法:用221a k 把21a 化为零,。。化为三角形行列式

线性代数学习心得

线性代数学习心得 各位学友好! 首先让我们分析一下线性代数考试卷(本人以1999年上半年和下半年为例) 我个人让为,先做计算题,填空题,然后证明题,选择题等(一定要坚持先易后难的原则,一定要。旁边有某些同志说:“这些都是屁话,我们都知的快快转入正题吧!”) 把选择题第8题拉出来让大家看看 n(n>1)阶实对矩阵A是正定矩阵的充份必要条件是() A.A是正定二次型f(x)=x(A)x的矩阵 B.A是各阶顺序主子式均大于等于零(书本的p231定5.9知,大于零就可以了,明显也是错的) C.二次型f(x)=xTAx的负惯性指数为零 D.存在n阶矩阵C,使得A=CTC(由书本的P230知,存在非奇异N阶矩阵C,使A=CTC)很明显,这个选择是错了) 各位学友在做选择题时要仔细呀! 证明题 先讲1999年下半年 设A,B,C均为n阶矩阵,若ABC=I,这里I为单位矩阵,求证:B为可逆矩阵,且写出的逆矩阵? 证的过程:己知ABC=I,|ABC|=|I|不等于零,|A|*|B|*|C|不等于零,得出|B|不等于零。所以B是可逆矩阵。 求其逆矩阵,ABC=I,两边同时右乘C-1得AB=C-1,接下来左乘以A-1得B=A-1C-1,最后BC=A-1,BCA=I,于是得B-1=CA(不知各位学友有没有更简便的方法谢谢告之) 对这题做后的心得,本人认为一定要记得,a逆阵可逆的充分必要条件是行列式|a|不等零(切记,还有如ab=i,那么a-1=b) 对了还有,在求解逆矩阵,最简单方法是用初等行变换 公式法吗!容易出错,只适合求解比较特殊的

下面这些是相关的证明题 设B矩阵可逆,A矩阵与B矩阵同阶。且满足A2+AB+B2=O,证明A和A+B都是可逆矩阵?(相信大家都能做出) 己知i+ab可逆,试证I+BA也可逆? 接下来看看1999年上半年的 设n阶方阵A与B相似,证明:A和B有相同的特征多项式? 应搞清楚下面的概念 什么是特征多项式呢(1) 什么是特征值呢(2) 什么还有特征向量(3) 什么是相似矩阵(4) λI-A称为A的特征矩阵;|λI-A|称为A的特征多项式;|λI-A|=0称为A的特征矩阵,而由些求出的全部根,即为A的全部特征值。 对每一个求出特征值λ,求出齐次方程组(λI-A)x=o的基础解是&1,&2,&3...&s,则k1&1+k2&2+...ks&s即是A对应于λ的全部特征向量(其中,k1...ks不全为零) 相似矩阵:设A,B都是n阶方阵,若存在n阶可逆阵p,使得p-1ap=b,则称A相似于B,记为A~B(相拟矩阵有相同的行列式,相同的秩,相同的特征值) 我觉得有这么一题使终我还是一知半解的,拉出来让大家看看: 设A为4阶方阵,A*为A的伴随矩阵,若|A|=3,则|A*|=?,|2A*|=? 这题答案是27,432 怎么算的呢?这个具体我也不太清楚,我是用自己的方法,|A|N-1=|A*|,这个N代表多少阶,如是4阶那么3^3=27,后面那个,切记:把2提出行列式以外,看A是几阶行列式,4阶就提4次,2^4*3^3=432(可能书上不是这样的,我只是根据其习题答案推论出来的) 应注意的问题:区为行列式和矩阵之间的区别,特别是用一个不为零的数K乘以行列式或矩阵,前者只是乘以某一行或列,后者则是每一个元素都要乘! 很容易搞不零清的:线性相关或无关和什么情况下线性方程组有解或无解,还有什么极

线性代数总结归纳

行列式 1.为何要学习《线性代数》?学习《线性代数》的重要性和意义。 答:《线性代数》是理、工、医各专业的基础课程,它是初等代数理论的继续和发展,它的理论和方法在各个学科中得到了广泛的应用。 2.《线性代数》的前导课程。 答:初等代数。 3.《线性代数》的后继课程。 答:高等代数,线性规划,运筹学,经济学等。 4.如何学习《线性代数》? 答:掌握各章节的基本概念和解决问题的基本方法,多多体会例子的方法和技巧,多做练习,在练习中要紧扣问题涉及的概念,不要随意扩大概念的范围,练习要自己做才能理解所学的知识。在学完一章后自己要做一个小结,理清该章内容及前后概念之间的联系。在学完本课程后,将各章的内容做一个总结,想想各章内容之间的联系,易混淆的概念要着重加深理解及区分它们之间的差异。 第一章行列式 5.什么是一个n阶全排列?【知识点】:n阶全排列。 答:由n个数1,2,… ,n 组成的一个有序数组。 6.什么是标准排列?【知识点】:n阶全排列。 答:按数字由小到大的自然顺序排列的n阶排列123…n。 7.什么是n阶全排列的逆序?【知识点】:n阶全排列的逆序。 答:在一个n阶排列中,若某个较大的数排在某个较小的数前面,则称这两个数构成一个逆序。例如:排列45312中,数4与3,数4与1,数4与2,数5与3,数5与1,数5与2,数3与1,数3与2都构成逆序。数4与5,数1与2不构成逆序。 8.什么是n阶排列的逆序数?【知识点】:n阶排列的逆序数。 答:在一个n阶排列中,所有逆序的总数就是排列的逆序数。例如:上问中的排列45312的逆序数为8。 9.什么是奇排列和偶排列?【知识点】:排列的奇偶性。 答:逆序数为奇数的排列叫奇排列;逆序数为偶数的排列叫偶排列。例如:排列45312为偶排列。 10.对换一个排列中的任意两个数,该排列的奇偶性有什么变化?【知识点】:排列的对换对排列的奇偶性的影响。 答:对换一个排列中的任意两个数,奇排列就变成偶排列,偶排列就变成奇排列。例如:偶排列45312对换4与3,则变成排列35412,它的逆序数为7,排列35412是奇排列。 11.任一个n阶排列与标准排列可以互变吗?【知识点】:n阶排列与标准排列的关系。 答:可经过一系列对换互变。且所做对换的次数与排列具有相同的奇偶性。例如:排列32541的逆序数是6,因而是偶排列,它经过2次对换:3与1对换后变为12543,再对换5

数值分析实验报告

实验五 解线性方程组的直接方法 实验5.1 (主元的选取与算法的稳定性) 问题提出:Gauss 消去法是我们在线性代数中已经熟悉的。但由于计算机的数值运算是在一个有限的浮点数集合上进行的,如何才能确保Gauss 消去法作为数值算法的稳定性呢?Gauss 消去法从理论算法到数值算法,其关键是主元的选择。主元的选择从数学理论上看起来平凡,它却是数值分析中十分典型的问题。 实验内容:考虑线性方程组 编制一个能自动选取主元,又能手动选取主元的求解线性方程组的Gauss 消去过程。 实验要求: (1)取矩阵?? ? ?? ?? ?????????=????????????????=1415157,6816816816 b A ,则方程有解T x )1,,1,1(* =。取n=10计算矩阵的 条件数。让程序自动选取主元,结果如何? (2)现选择程序中手动选取主元的功能。每步消去过程总选取按模最小或按模尽可能小的元素作为主元,观察并记录计算结果。若每步消去过程总选取按模最大的元素作为主元,结果又如何?分析实验的结果。 (3)取矩阵阶数n=20或者更大,重复上述实验过程,观察记录并分析不同的问题及消去过程中选择不同的主元时计算结果的差异,说明主元素的选取在消去过程中的作用。 (4)选取其他你感兴趣的问题或者随机生成矩阵,计算其条件数。重复上述实验,观察记录并分析实验结果。 思考题一:(Vadermonde 矩阵)设 ?? ??????????????????????=? ? ? ?????????????=∑∑∑∑====n i i n n i i n i i n i i n n n n n n n x x x x b x x x x x x x x x x x x A 0020 10022222121102001111 ,, 其中,n k k x k ,,1,0,1.01 =+=, (1)对n=2,5,8,计算A 的条件数;随n 增大,矩阵性态如何变化? (2)对n=5,解方程组Ax=b ;设A 的最后一个元素有扰动10-4,再求解Ax=b (3)计算(2)扰动相对误差与解的相对偏差,分析它们与条件数的关系。 (4)你能由此解释为什么不用插值函数存在定理直接求插值函数而要用拉格朗日或牛顿插值法的原因吗? 相关MATLAB 函数提示: zeros(m,n) 生成m 行,n 列的零矩阵 ones(m,n) 生成m 行,n 列的元素全为1的矩阵 eye(n) 生成n 阶单位矩阵 rand(m,n) 生成m 行,n 列(0,1)上均匀分布的随机矩阵 diag(x) 返回由向量x 的元素构成的对角矩阵 tril(A) 提取矩阵A 的下三角部分生成下三角矩阵

学习线性代数的心得体会

学习线性代数的心得体会 线代课本的前言上就说:“在现代社会,除了算术以外,线性代数是应用最广泛的数学学科了。”我们的线代教学的一个很大的问题就是对线性代数的应用涉及太少,课本上涉及最多的只能算解线性方程组了,但这只是线性代数很初级的应用。我自己对线性代数的应用了解的也不多。但是,线性代数在计算机数据结构、算法、密码学、对策论等等中都有着相当大的作用。 线性代数被不少同学称为“天书”,足见这门课给同学们造成的困难。在这门课的学习过程中,很多同学遇到了上课听不懂,一上课就想睡觉,公式定理理解不了,知道了知识但不会做题,记不住等问题。我认为,每门课程都是有章可循的,线性代也不例外,只要有正确的方法,再加上自己的努力,就可以学好它。 线代是一门比较费脑子的课,所以如果前一天晚上睡得太晚第二天早上的线代课就会变成“催眠课”。那么,就应该在第二天有线代课时晚上睡得早一点。如果你觉得上课跟不上老师的思路那么请预习。这个预习也有学问,预习时要“把更多的麻烦留给自己”,即遇到公式、定理、结论马上把证明部分盖住,自己试着证一下,可以不用写详细的过程,想一下思路即可;还要多猜猜预习的部分会有什么公式、定理、结论;还要想一想预习的内容能应用到什么领域。当然,这对一些同学有困难,可以根据个人的实际情况适当调整,但要尽量多地自己思考。 一定要重视上课听讲,不能使线代的学习退化为自学。上课时干别的会受到老师讲课的影响,那为什么不利用好这一小时四十分钟呢?上课时,老师的一句话就可能使你豁然开朗,就可能改变你的学习方法甚至改变你的一生。上课时一定要“虚心”,即使老师讲的某个题自己会做也要听一下老师的思路。 上完课后不少同学喜欢把上课的内容看一遍再做作业。实际上应该先试着做题,不会时看书后或做完后看书。这样,作业可以帮你回忆老师讲的内容,重要的是这些内容是自己回忆起来的,这样能记得更牢,而且可以通过作业发现自己哪些部分还没掌握好。作业尽量在上课的当天或第二天做,这样能减少遗忘给做作业造成的困难。做作业时遇到不会的题可以

线性代数总结归纳

线性代数总结归纳-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

行列式 1.为何要学习《线性代数》 学习《线性代数》的重要性和意义。 答:《线性代数》是理、工、医各专业的基础课程,它是初等代数理论的继续和发展,它的理论和方法在各个学科中得到了广泛的应用。 2.《线性代数》的前导课程。 答:初等代数。 3.《线性代数》的后继课程。 答:高等代数,线性规划,运筹学,经济学等。 4.如何学习《线性代数》 答:掌握各章节的基本概念和解决问题的基本方法,多多体会例子的方法和技巧,多做练习,在练习中要紧扣问题涉及的概念,不要随意扩大概念的范围,练习要自己做才能理解所学的知识。在学完一章后自己要做一个小结,理清该章内容及前后概念之间的联系。在学完本课程后,将各章的内容做一个总结,想想各章内容之间的联系,易混淆的概念要着重加深理解及区分它们之间的差异。 第一章行列式 5.什么是一个n阶全排列【 知识点】:n阶全排列。 答:由n个数1,2,… ,n 组成的一个有序数组。 6.什么是标准排列【 知识点】:n阶全排列。 答:按数字由小到大的自然顺序排列的n阶排列123…n。 7.什么是n阶全排列的逆序【 知识点】:n阶全排列的逆序。 答:在一个n阶排列中,若某个较大的数排在某个较小的数前面,则称这两个数构成一个逆序。例如:排列45312中,数4与3,数4与1,数4与2,数5与3,数5与1,数5与2,数3与1,数3与2都构成逆序。数4与5,数1与2不构成逆序。 8.什么是n阶排列的逆序数【 知识点】:n阶排列的逆序数。 答:在一个n阶排列中,所有逆序的总数就是排列的逆序数。例如:上问中的排列45312的逆序数为8。 9.什么是奇排列和偶排列【

数值线性代数实验

数值线性代数实验 题目:数值线性代数 专业:信息与计算科学班级:班姓名: 山东科技大学 2013年 1 月16日

实验报告说明 学院:信息学院专业:信息班级10-2 姓名: 一、主要参考资料: (1)《Matlab数值计算-案例分析》北京航空出版(2)《Matlab数值分析》机械工业出版 二、课程设计应解决的主要问题: (1)平方根 (2)QR方法 (3)最小二乘法 三、应用软件: (1)Matlab7.0 (2)数学公式编辑器 四、发出日期:课程设计完成日期: 指导教师签字:系主任签字:

指导教师对课程设计的评语 指导教师签字: 年月日

一、问题描述 先用你所熟悉的计算机语言将平方根和改进的平方根法编成写通用的子程序,然后用你编写的程序求解对称正定方程组b x =A ,其中 (1)b 随机的选取,系数矩阵位100阶矩阵 ?? ? ??? ???? ????????????1011101110111011101110 (2)系数矩阵为40阶Hilbert 矩阵,即系数矩阵A 的第i 行第j 列元素为 11-+=j i a ij ,向量b 的第i 个分量为∑=-+=n j i j i b 11 1 。 二、分析与程序 1. 平方根法函数程序如下: function [x,b]=pingfanggenfa(A,b) n=size(A); n=n(1); x=A^-1*b; disp('Matlab 自带解即为x'); for k=1:n A(k,k)=sqrt(A(k,k)); A(k+1:n,k)=A(k+1:n,k)/A(k,k); for j=k+1:n; A(j:n,j)=A(j:n,j)-A(j:n,k)*A(j,k); end end for j=1:n-1 b(j)=b(j)/A(j,j);

线性代数学后感

线性代数学习总结 本学期,在吴老师的带领下,我们对线性代数进行了系统的学习。我对线性代数的总体感觉是公式难记,比较抽象,计算容易出错。但是线性代数又是样很实用的工具,比如说对多元一次方程组的求解就可谓非常方便。对于这种难学好用的学科确实让我们比较为难,好好学吧,要有足够的毅力和勇气,不好好学吧,又觉得可惜,好好的工具不掌握哪行?结合这点以及我在平时学习以及近阶段复习当中的感受做出以下线性代数学习的总结。 一:首先学习线性代数要有兴趣。没有兴趣的话对于这样一门课很难学好。兴趣哪里来?这就要求我们对线性代数的重要性非常清楚。对于我们理工科的学生来说,线性代数是我们以后解决专业领域问题的基本工具,想要在专业领域有点成绩,就必须把线性代数学好。再者,线性代数在考研中也占有相当大的比重,鉴于现今就业形势不乐观,考研无疑也是条退路,所以学好现性代数有现实意义。 二:现代入门,重在概念和定义。这是学习的一切学习的基础,只有把握这个环节,我们的学习实践活动才能得以开展,知识是人类高度概括、总结的经验,不可能像平常说话那么通俗易懂。所以我们要想把知识学好,就得在概念上下功夫。例《线性代数》这门课程中的二次型,那我们首先得非常清楚的知到,什么叫做实二次型,什么是特征值,特征向量,什么是相似矩阵等等。否则这一块的知识没有办法开展。 三:学习相关概念后,要学会如何去操作。在线性代数中这一点就体现得很突出。如在我们学习正交矩阵这个概念后,我们得要学会如何去求正交矩阵;再如,当我们认识了矩阵的对角化定义之后,我们得掌握如何去将一个矩阵对角化。其实,就是学会如何去操作,这是我们掌握数学工具的使用方法的重要途径,所以这部分的工作是我们的学习中心和重点。只有掌握了这部分,我们才能在以后学习或者生活中遇到相似的问题,就有了这个工具去为我们解决实际的问题。 四:课堂听讲是关键,课前课后预习巩固。一定要重视上课听讲,不能使线代的学习退化为自学。上课时做别的事只会受到老师讲课的影响,那为什么不利用好这一个半小时的时间好好听呢?上课时,老师之一句话就可能使你豁然开朗,就可能改变你之学习方法甚至改变你之一生。上课时一定要“虚心”,即使老师讲之某个题自己会做也要听一下老师之思路。

线性代数MATLAB仿真实验报告

合肥学院 2018—2019学年第2学期 线性代数及应用 (模块) 实验报告 实验名称:线性代数MATLAB实验 实验类别:综合性 设计性□验证性 专业班级: 17通信工程(2)班 实验时间: 9-12周 组别:第组人数 3人 指导教师:牛欣成绩: 完成时间: 2019年 5 月9日

一. 小组成员 姓名学号具体分工 汪蔚蔚(组长) 1705022025 A报告最后的整合,编写,案例四的计算与应用 以及案例一的计算与证明 陶乐 1 1705022009 C案例二,化学方程式配平问题 程赢妹1505022036 A案例三,应用题灰度值的计算问题 二. 实验目的 1、案例一利用MATLAB进行线性代数计算,求出矩阵B 2、案例二利用MATLAB计算出每一个网格数据的值,然后每一个网格数据的值乘以256以后进行归一化处理,根据每个网格中的灰度值,绘制出灰度图像。 3、案例三利用MATLAB完成对化学方程式进行配平的应用 4、案例四利用MATLAB求极大线性无关组,并表示出其余向量 三. 实验内容 1、案例一: 0,1,0 ,=1,0,0, 0,0,0 A B AB BA A B ?? ?? =?? ?? ?? 已知矩阵和矩阵满足乘法交换律,即且求矩阵。 2、案例二 配平下列化学方程式: 3、案例三: 3*32 0.81.21.70.20.3 0.6021.61.20.6. 1MATLAB 2256MATLAB 给定一个图像的个方向上的灰度叠加值:沿左上方到右 下方的灰度叠加值依次为,,,,;沿右上方到左下 方的灰度叠加值依次为,。,,, )建立可以确定网络数据的线性方程组,并用求解 )将网络数据乘以,再取整,用绘制该灰度图像

数值分析实验报告_清华大学__线性代数方程组的数值解法

线性代数方程组的数值解法 实验1.主元的选取与算法的稳定性 问题提出:Gauss 消去法是我们在线性代数中已经熟悉的。但由于计算机的数值运算是在一个有限的浮点数集合上进行的,如何才能确保Gauss 消去法作为数值算法的稳定性呢?Gauss 消去法从理论算法到数值算法,其关键是主元的选择。主元的选择从数学理论上看起来平凡,它却是数值分析中十分典型的问题。 实验内容:考虑线性方程组 n n n R b R A b Ax ∈∈=?,, 编制一个能自动选取主元,又能手动选取主元的求解线性方程组的Gauss 消去过程。 实验要求: (1)取矩阵?? ???? ? ?????????=???????????? ? ?? ?=141515 7,68 168 16816 b A ,则方程有解T x )1,,1,1(* =。取n=10 计算矩阵的条件数。让程序自动选取主元,结果如何? (2)现选择程序中手动选取主元的功能。每步消去过程总选取按模最小或按模尽可能小的元素作为主元,观察并记录计算结果。若每步消去过程总选取按模最大的元素作为主元,结果又如何?分析实验的结果。 (3)取矩阵阶数n=20或者更大,重复上述实验过程,观察记录并分析不同的问题及消去过程中选择不同的主元时计算结果的差异,说明主元素的选取在消去过程中的作用。 (4)选取其他你感兴趣的问题或者随机生成矩阵,计算其条件数。重复上述实验,观察记录并分析实验结果。 1.1程序清单 n=input('矩阵A 的阶数:n='); A=6*diag(ones(1,n))+diag(ones(1,n-1),1)+8*diag(ones(1,n-1),-1); b=A*ones(n,1); p=input('计算条件数使用p-范数,p='); cond_A=cond(A,p) [m,n]=size(A); Ab=[A b]; r=input('选主元方式(0:自动;1:手动),r=');

线性度实验报告doc

线性度实验报告 篇一:传感器实验报告 传感器实验报告(二) 自动化1204班蔡华轩 UXX13712 吴昊 UXX14545 实验七: 一、实验目的:了解电容式传感器结构及其特点。 二、基本原理:利用平板电容C=εA/d 和其它结构的关系式通过相应的结构和测量电路可以选择ε、A、d 中三个参数中,保持二个参数不变,而只改变其中一个参数,则可以有测谷物干燥度(ε变)测微小位移(变d)和测量液位(变 A)等多种电容传感器。 三、需用器件与单元:电容传感器、电容传感器实验模板、测微头、相敏检波、滤波模板、数显单元、直流稳压源。 四、实验步骤: 1、按图6-4 安装示意图将电容传感器装于电容传感器实验模板上。 2、将电容传感器连线插入电容传感器实验模板,实验线路见图7-1。图 7-1 电容传感器位移实验接线图 3、将电容传感器实验模板的输出端V01 与数显表单元Vi 相接(插入主控箱Vi 孔),Rw 调节到中间位置。 4、接入±15V 电源,旋动测微头推进电容传感器动极

板位置,每间隔0.2mm 图(7-1) 五、思考题: 试设计利用ε的变化测谷物湿度的传感器原理及结构,并叙述一下在此设计中应考虑哪些因素? 答:原理:通过湿度对介电常数的影响从而影响电容的大小通过电压表现出来,建立起电压变化与湿度的关系从而起到湿度传感器的作用;结构:与电容传感器的结构答大体相同不同之处在于电容面板的面积应适当增大使测量灵敏度更好;设计时应考虑的因素还应包括测量误差,温度对测量的影响等 六:实验数据处理 由excle处理后得图线可知:系统灵敏度S=58.179 非线性误差δf=21.053/353=6.1% 实验八直流激励时霍尔式传感器位移特性实验 一、实验目的:了解霍尔式传感器原理与应用。 二、基本原理:霍尔式传感器是一种磁敏传感器,基于霍尔效应原理工作。 它将被测量的磁场变化(或以磁场为媒体)转换成电动势输出。 根据霍尔效应,霍尔电势UH=KHIB,当霍尔元件处在梯度磁场中

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