Цель этого пособия состоит в том, чтобы помочь студентам первого курса математического и физического факультетов при изучении раздела “Векторная алгебра” курсов “Аналитическая геометрия”, “Геометрия”, “Аналитическая геометрия и линейная алгебра”.
Вместе с предельно кратким изложением теоретического материала пособие содержит приемы решения типовых задач, знание которых является необходимым условием понимания курса. В стандартных учебниках этим приемам не уделяется должного внимания. Часть задач снабжена решениями, часть — ответами.
Вопросы векторной алгебры составляют обязательный раздел курса аналитической геометрии, читаемого студентам физико-математических факультетов пединститутов. Важность этого раздела определяется тем, что многие вопросы аналитической геометрии успешно описываются средствами векторной алгебры, а также и тем, что на базе векторной алгебры строится векторный анализ, широко применяемый в курсах дифференциальной геометрии, общей и теоретической физики, теоретической механики.
Кроме приложений к обязательным курсам, векторная алгебра с успехом может быть использована при решении различных задач элементарной геометрии. Последнее обстоятельство усиливает роль векторной алгебры при подготовке учителя математики и физики средней школы.
Исходя из этого, была предпринята попытка выделить векторную алгебру из курса аналитической геометрии при составлении задачника-практикума по этому курсу. Мы надеялись, что такая методика изучения векторного анализа улучшит теоретическую и профессиональную подготовку студентов.
Этот учебник возник на основе лекций по высшей математике, которые автор читал в начале нулевых годов на радио-физическом факультете Харьковского национального университета им. В. Н. Каразина.
Автор хотел написать учебник «как лучше», и ему трудно судить, удалось ли это. Зато с уверенностью можно сказать, что получилось не «как всегда», хотя рассматриваемые темы вполне традиционные: векторные и евклидовы пространства, линейные отображения и матрицы, определители, системы линейных уравнений и аналитическая геометрия.
Есть, по крайней мере, два важных отличия этого учебника от большинства подобных курсов. Во-первых, автор стремился получить все результаты в многомерном случае, хотя всегда подробно обсуждаются двух- и трехмерные случаи. Особенно это относится к аналитической геометрии.
В книге излагается некоторый минимум знаний, который необходим для представления о физике в целом. Изложение проводится на уровне, доступном учащимся старших классов, знакомым с элементами векторной алгебры и высшей математики. Для тех, кто не знаком с ними, сделано дополнение.
Предполагается издание книги в двух частях со следующим содержанием: 1-я часть — механика, элементы теории силового поля, элементы теории относительности, колебания и волны и 2-я часть — элементы квантовой теории, кинетической теории вещества, термодинамика, элементы электротехники.
Книга предназначается в первую очередь для учащихся физико-математических школ, для которых пока нет учебника. Она будет также весьма полезна учителям физики, студентам первых курсов вузов и тем учащимся общеобразовательных школ, которые захотят получить более четкое представление об идеях физики, чем это пока возможно в обычной школе.
