圖解向量與解析幾何 | 誠品線上

圖解向量與解析幾何

內容簡介

內容簡介 ◎解決向量在老師與學生內心的疙瘩。 ◎難道一定要用物理概念才能學會數學向量嗎？ ◎內積、外積在數學與物理各自是什麼意思？ 本書是為了解決一段人對向量的大量疑惑。因為從物理的功、力矩定義導入向量內積、外積概念，令人誤會沒有這兩個觀念就不能將解析幾何，由二度推到三度空間。及為什麼能用物理概念推論數學？本書詳細說明數學及物理的向量歷史，認知到解析幾何根本不需要「向量」概念，就能夠推廣，只是相當繁瑣。並理解是數學支撐物理，而不是物理來說明數學。 作者之一多年來在求學與教學深受上述問題困擾，因為用物理說明數學會導致學生不理解、造成教學困難。兩位作者都認為死背定義的數學學習，或說不清楚的數學，根本不配稱為好的數學教育。因為數學是一門可以被說清楚的演繹邏輯，不能說清楚的部分越少越好。想要保持數學直覺性與創意性，適當的途徑是研究這門學科的歷史和現狀。因此本書盡可能釐清內積、外積在數學與物理的混亂。希望學生不再有困惑，心理不再存在疙瘩，並了解在自然科學中，數學具有不可理喻的有效性。

作者介紹

作者介紹 ■作者簡介吳作樂學歷：國立台灣大學數學系學士美國哥倫比亞大學數理統計博士 經歷：長榮大學資訊管理系教授 數位內容創作學程主任 國家太空中心主任 國際宇宙航行學院 (International Academy of Astronautics) 院士 宏遠育成科技股份有限公司總經理工研院電通所副所長 美國Bell core公司信號處理部研發經理(District Manager)美國貝爾實驗室(Bell Labs) 衛星通訊部門研究員吳秉翰學歷：輔仁大學應用數學學士

產品目錄

產品目錄 前言第1章 疑惑與歷史1-1 向量常見的疑惑 1-2 數學與物理的關係 1-3 數學的歷史 1-4 太多新的定義 1-5 向量的教學順序令人困惑 第2章 傳統解析幾何2-1 笛卡兒的平面座標 2-2 平面座標系的直線方程式(1)：由來 2-3 平面座標系的直線方程式(2)：斜截式 2-4 平面座標系的直線方程式(3)：點斜式、截距式 2-5 平面座標系的直線方程式(4)：兩點式 2-6 平面座標系的直線方程式(5)：參數式 2-7 空間座標系的平面方程式(1)：由來 2-8 空間座標系的平面方程式(2)：表示方法 2-9 空間座標系的直線方程式 2-10 平面座標系的兩直線夾角 2-11 空間座標系的兩直線夾角 2-12 平面座標系、空間座標系的距離問題 2-13 平面座標系的點到線的距離(1)：畢氏定理 2-14 平面座標系的點到線的距離(2)：三角函數 2-15 平面座標系的點到線的距離(3)：參數式 2-16 空間座標系的點到線的距離、兩平行線的距離 2-17 空間座標系的點到面的距離 2-18 各個平行情況的距離 2-19 空間座標系的兩歪斜線的距離 2-20 空間座標系的兩平面相交直線方程式 2-21 空間座標系的兩平面夾角 2-22 整合此章的數學式 2-23 參數式的起源：拋物線 第3章 行列式3-1 解聯立方程式：兩變數 3-2 解聯立方程組：三變數 3-3 行列式的運算(1)：二階 3-4 行列式的運算(2)：三階 3-5 克拉碼行列式求平面方程式 3-6 二階行列式與面積關係 3-7 三階行列式與體積關係 3-8 變形的二階行列式（測量員公式）求多邊形面積(1) 3-9 變形的二階行列式（測量員公式）求多邊形面積(2) 第4章 高斯列運算4-1 加減消去法與列運算(1)：兩變數 4-2 加減消去法與列運算(2)：三變數 4-3 高斯列運算求平面方程式 第5章 向量在物理的意義5-1 向量在物理的意義 5-2 功與內積 5-3 力矩與外積 5-4 向量的定義 5-5 向量的基礎計算(1) 5-6 向量的基礎計算(2) 5-7 向量的基礎計算(3) 5-8 正射影與正射影長 5-9 向量與藝術：投影幾何 5-10 向量數學式總結 第6章 向量改變數學的教法6-1 數學的夾角與內積 6-2 向量與平面上的直線方程式關係 6-3 數學的平面方程式係數與外積(1)：解析幾何方法 6-4 數學的平面方程式係數與外積(2)：法向量與力矩 6-5 數學的平面方程式係數與外積(3)：法向量怎麼求 6-6 利用向量求平面上點到線的距離 6-7 利用向量求空間中點到平面的距離 6-8 利用向量表示傾斜程度（斜率） 6-9 向量與柯西不等式(1)：如何證明 6-10 向量與柯西不等式(2)：柯西不等式與配方法的關係 6-11 向量與柯西不等式(3)：如何記憶 6-12 利用向量與二階行列式，求平面座標系的三角形面積 6-13 利用向量與三階行列式，求平面座標系三角形面積、及兩向量張出的平行四邊形面積 6-14 利用向量與二階行列式，求空間座標系的三角形面積、及兩向量張出的平行四邊形面積 6-15 空間座標系的「兩向量張出的平行四邊形面積值」等於「兩向量外積後的公垂向量長度值」 6-16 三角錐體積與行列式(1)：拉格朗日 6-17 三角椎體積與行列式(2)：向量方法 6-18 空間座標系的三向量張出平行六面體體積 6-19 空間座標系的點到線的距離(1) 6-20 空間座標系的點到線的距離(2) 6-21 歪斜線的向量討論(1) 6-22 歪斜線的向量討論(2) 6-23 三垂線定理的討論 6-24 向量方法證明畢氏定理、三角不等式 6-25 傳統解析幾何的分點公式與向量的三點共線定理 6-26 計算三角形重心 6-27 計算三角形內心(1)：向量方法 6-28 計算三角形內心(2)：傳統解析幾何 6-29 外心、垂心的向量性質 6-30 兩面角與兩平面交線的向量求法 6-31 二度空間的角平分線與三度空間的角平分面 6-32 三度空間的角平分線 第7章 向量從物理到數學，再回到物理7-1 物理數學家與數學物理家 7-2 向量對數學的意義 7-3 數學與物理互相幫助 第8章 矩陣8.1 動畫的由來(1) 8-2 動畫的由來(2) 8-3 動畫的由來(3) 8.4 矩陣的由來 8-5 矩陣的運算(1)：二階矩陣PART1 8-6 矩陣的運算(2)：二階矩陣PART2 8-7 矩陣的運算(3)：二階矩陣PART3 8-8 矩陣的運算(4)：三階矩陣 8-9 矩陣的運算(5)：二階矩陣的反矩陣的由來 8-10 矩陣的運算(6)：三階矩陣的反矩陣的由來與記法 8-11 矩陣的應用(1)：轉移矩陣的概念 8-12 矩陣的應用(2)：如何求轉移矩陣 8-13 矩陣的應用(3)：血型的轉移矩陣 第9章 總結9-1 相關歷史 9-2 結論 附錄附錄1.為什麼負負得正呢？ 附錄2.為什麼阿拉伯數字會長這樣？ 附錄3.配方法與雙重配方法 附錄4.相關聯結

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