Algebra liniowa z geometrią analityczną: Różnice pomiędzy wersjami
Z Studia Informatyczne
Przejdź do nawigacjiPrzejdź do wyszukiwania
m Poprawki edytorskie |
|||
Linia 18: | Linia 18: | ||
=== Zawartość === | === Zawartość === | ||
*Ciała i przestrzenie wektorowe: | *Ciała i przestrzenie wektorowe: | ||
** grupa, ciało (przemienne), charakterystyka ciała | ** grupa, ciało (przemienne), charakterystyka ciała | ||
** przykłady ciał, ciało liczb zespolonych | ** przykłady ciał, ciało liczb zespolonych | ||
** definicja przestrzeni wektorowej | ** definicja przestrzeni wektorowej | ||
** podprzestrzenie, operacje na podprzestrzeniach | ** podprzestrzenie, operacje na podprzestrzeniach | ||
** kombinacja liniowa, podzbiór generujący, układ liniowo niezależny, baza, przestrzeń skończenie wymiarowa, wymiar przestrzeni | ** kombinacja liniowa, podzbiór generujący, układ liniowo niezależny, baza, przestrzeń skończenie wymiarowa, wymiar przestrzeni | ||
* Odwzorowania liniowe: | * Odwzorowania liniowe: | ||
** definicja odwzorowania liniowego | ** definicja odwzorowania liniowego | ||
** jądro i obraz odwzorowania liniowego, rząd odwzorowania liniowego | ** jądro i obraz odwzorowania liniowego, rząd odwzorowania liniowego | ||
** monomorfizm, epimorfizm, izomorfizm | ** monomorfizm, epimorfizm, izomorfizm | ||
** przestrzeń dualna, baza dualna, odwzorowanie dualne | ** przestrzeń dualna, baza dualna, odwzorowanie dualne | ||
* Macierze: | * Macierze: | ||
** podstawowe pojęcia | ** podstawowe pojęcia | ||
** działania na macierzach | ** działania na macierzach | ||
** macierz odwzorowania liniowego | ** macierz odwzorowania liniowego | ||
** mnożenie macierzy a składanie odwzorowań liniowych | ** mnożenie macierzy a składanie odwzorowań liniowych | ||
** macierz dualna a odwzorowanie dualne | ** macierz dualna a odwzorowanie dualne | ||
** rząd macierzy | ** rząd macierzy | ||
** macierz przejścia, macierz odwzorowania liniowego po zmianie bazy | ** macierz przejścia, macierz odwzorowania liniowego po zmianie bazy | ||
** ślad macierzy i endomorfizmu | ** ślad macierzy i endomorfizmu | ||
* Układy równań liniowych: | * Układy równań liniowych: | ||
** twierdzenie Kroneckera-Capellego | ** twierdzenie Kroneckera-Capellego | ||
** zbiór rozwiązań układu równań liniowych | ** zbiór rozwiązań układu równań liniowych | ||
** badanie układu równań | ** badanie układu równań | ||
* Wyznacznik: | * Wyznacznik: | ||
** wyznacznik macierzy i endomorfizmu, metody obliczania wyznacznika, własności wyznacznika | ** wyznacznik macierzy i endomorfizmu, metody obliczania wyznacznika, własności wyznacznika | ||
** minory i rząd macierzy | ** minory i rząd macierzy | ||
** wzory Cramera | ** wzory Cramera | ||
** wzory na wyrazy macierzy odwrotnej | ** wzory na wyrazy macierzy odwrotnej | ||
* Endomorfizmy: | * Endomorfizmy: | ||
** wartość własna i wektor własny | ** wartość własna i wektor własny | ||
** wielomian charakterystyczny | ** wielomian charakterystyczny | ||
** bazy i macierze Jordana | ** bazy i macierze Jordana | ||
* Formy kwadratowe: | * Formy kwadratowe: | ||
** macierz i rząd odwzorowania dwuliniowego | ** macierz i rząd odwzorowania dwuliniowego | ||
** twierdzenie Lagrange'a i Sylvestera, sygnatura formy kwadratowej | ** twierdzenie Lagrange'a i Sylvestera, sygnatura formy kwadratowej | ||
* Euklidesowe przestrzenie wektorowe: | * Euklidesowe przestrzenie wektorowe: | ||
** iloczyn skalarny | ** iloczyn skalarny | ||
** norma wyznaczona przez iloczyn skalarny | ** norma wyznaczona przez iloczyn skalarny | ||
** nierówność Schwarza | ** nierówność Schwarza | ||
** baza ortonormalna, ortonormalizacja Grama-Schmidta | ** baza ortonormalna, ortonormalizacja Grama-Schmidta | ||
** macierz i wyznacznik Grama | ** macierz i wyznacznik Grama | ||
** izometrie liniowe, macierz ortogonalna | ** izometrie liniowe, macierz ortogonalna | ||
* Geometria analityczna: | * Geometria analityczna: | ||
** przestrzeń afiniczna, euklidesowa przestrzeń afiniczna, euklidesowa przestrzeń afiniczna <math>R^n</math> | ** przestrzeń afiniczna, euklidesowa przestrzeń afiniczna, euklidesowa przestrzeń afiniczna <math>R^n</math> | ||
** układ bazowy,ukośnokątny (prostokątny) układ współrzędnych | ** układ bazowy,ukośnokątny (prostokątny) układ współrzędnych | ||
** podprzestrzeń afiniczna, operacje na podprzestrzeniach afinicznych | ** podprzestrzeń afiniczna, operacje na podprzestrzeniach afinicznych | ||
** równoległość podprzestrzeni afinicznych | ** równoległość podprzestrzeni afinicznych | ||
** podprzestrzeń rozwiązań układu równań liniowych | ** podprzestrzeń rozwiązań układu równań liniowych | ||
** opisy analityczne podprzestrzeni afinicznych | ** opisy analityczne podprzestrzeni afinicznych | ||
** odległość punktów i niektórych figur | ** odległość punktów i niektórych figur | ||
** zbiory wypukłe | ** zbiory wypukłe | ||
** odwzorowania afiniczne, izometrie, postać macierzowa | ** odwzorowania afiniczne, izometrie, postać macierzowa | ||
=== Literatura === | === Literatura === | ||
Linia 99: | Linia 99: | ||
* [[RPS Moduł 14|Geometria analityczna III]] ([[RPS Ćwiczenia 14|Ćwiczenia]]) | * [[RPS Moduł 14|Geometria analityczna III]] ([[RPS Ćwiczenia 14|Ćwiczenia]]) | ||
* [[RPS Moduł 15|Geometria analityczna IV]] ([[RPS Ćwiczenia 15|Ćwiczenia]]) | * [[RPS Moduł 15|Geometria analityczna IV]] ([[RPS Ćwiczenia 15|Ćwiczenia]]) | ||
Wersja z 07:12, 7 lip 2006
Forma zajęć
Wykład (30 godzin) + ćwiczenia (30 godzin)
Opis
Zapoznanie z podstawowymi pojęciami algebry liniowej dla przestrzeni skończenie wymiarowych. Wprowadzenie do geometrii analitycznej w .
Sylabus
Autorzy
- Barbara Opozda
- Małgorzata Downarowicz
- Dominik Kwietniak
Wymagania wstępne
- Podstawy logiki i teorii mnogości
- Wiadomości ze szkoły.
Zawartość
- Ciała i przestrzenie wektorowe:
- grupa, ciało (przemienne), charakterystyka ciała
- przykłady ciał, ciało liczb zespolonych
- definicja przestrzeni wektorowej
- podprzestrzenie, operacje na podprzestrzeniach
- kombinacja liniowa, podzbiór generujący, układ liniowo niezależny, baza, przestrzeń skończenie wymiarowa, wymiar przestrzeni
- Odwzorowania liniowe:
- definicja odwzorowania liniowego
- jądro i obraz odwzorowania liniowego, rząd odwzorowania liniowego
- monomorfizm, epimorfizm, izomorfizm
- przestrzeń dualna, baza dualna, odwzorowanie dualne
- Macierze:
- podstawowe pojęcia
- działania na macierzach
- macierz odwzorowania liniowego
- mnożenie macierzy a składanie odwzorowań liniowych
- macierz dualna a odwzorowanie dualne
- rząd macierzy
- macierz przejścia, macierz odwzorowania liniowego po zmianie bazy
- ślad macierzy i endomorfizmu
- Układy równań liniowych:
- twierdzenie Kroneckera-Capellego
- zbiór rozwiązań układu równań liniowych
- badanie układu równań
- Wyznacznik:
- wyznacznik macierzy i endomorfizmu, metody obliczania wyznacznika, własności wyznacznika
- minory i rząd macierzy
- wzory Cramera
- wzory na wyrazy macierzy odwrotnej
- Endomorfizmy:
- wartość własna i wektor własny
- wielomian charakterystyczny
- bazy i macierze Jordana
- Formy kwadratowe:
- macierz i rząd odwzorowania dwuliniowego
- twierdzenie Lagrange'a i Sylvestera, sygnatura formy kwadratowej
- Euklidesowe przestrzenie wektorowe:
- iloczyn skalarny
- norma wyznaczona przez iloczyn skalarny
- nierówność Schwarza
- baza ortonormalna, ortonormalizacja Grama-Schmidta
- macierz i wyznacznik Grama
- izometrie liniowe, macierz ortogonalna
- Geometria analityczna:
- przestrzeń afiniczna, euklidesowa przestrzeń afiniczna, euklidesowa przestrzeń afiniczna
- układ bazowy,ukośnokątny (prostokątny) układ współrzędnych
- podprzestrzeń afiniczna, operacje na podprzestrzeniach afinicznych
- równoległość podprzestrzeni afinicznych
- podprzestrzeń rozwiązań układu równań liniowych
- opisy analityczne podprzestrzeni afinicznych
- odległość punktów i niektórych figur
- zbiory wypukłe
- odwzorowania afiniczne, izometrie, postać macierzowa
Literatura
- A. Białynicki-Birula, Algebra liniowa z geometrią, PWN,Biblioteka Matematyczna t.48, Warszawa 1979.
- J. Gancarzewicz, Algebra liniowa z elementami geometrii, Wydawnicwo Naukowe UJ, Kraków, 2001.
- J. Komorowski, Od liczb zespolonych do tensorów, spinorów, algebr Liego i kwadryk, PWN, Warszawa 1978.
- K. Sieklucki, Geometria i topologia, część I - Geometria, PWN, Biblioteka Matematyczna t.53, Warszawa 1979, Warszawa 2006.
Moduły
- Ciała i przestrzenie wektorowe I (Ćwiczenia)
- Ciała i przestrzenie wektorowe II (Ćwiczenia)
- Ciała i przestrzenie wektorowe III (Ćwiczenia)
- Odwzorowania liniowe (Ćwiczenia)
- Macierze I (Ćwiczenia)
- Macierze II (Ćwiczenia)
- Układy równań liniowych (Ćwiczenia)
- Wyznacznik (Ćwiczenia)
- Endomorfizmy (Ćwiczenia)
- Formy kwadratowe (Ćwiczenia)
- Przestrzenie euklidesowe (Ćwiczenia)
- Geomeria analityczna I (Ćwiczenia)
- Geometria analityczna II (Ćwiczenia)
- Geometria analityczna III (Ćwiczenia)
- Geometria analityczna IV (Ćwiczenia)