Kursöversikt
På denna sida finns programmet för kursen: föreläsningar, räkneövningar och duggor. Övriga informationer och uppgifter, såsom t.ex. kursmål, teorikrav, lärare, kurslitteratur och examination, kursrepresentanter, finns i ett separat kurs-PM.
- Föreläsningar/Lektioner ska vara på campus med tavlor. Föreläsn av Genkai och Lektioner av Stepan.
- Tentamen ska vara skriftlig och på Campus.
Program
- Tid/Schema: Kursens schema finns i TimeEdit.
- Lin. Alg. 1: För att lyckas med Linjär Algebra II måste man veta alla viktiga begrepp och resultat från Lin. Alg I. En kort sammanfattning av Lin Alg I.
-
Tidigare kurslitteraturer för Lin. Alg. I: Elever på lärarprogram, LGMA, har använt boken
[SL] Stefan Lemurell, Linjär algebra: från en geometrisk utgångspunkt"
för Lin. Alg. I, som innehåller mindre teori än kursboken
[DL] David Lay, Linear Algebra and tis applications
för Lin. Alg I, MMG. Det är uppmuntrat att alla elever, LGMA66 lärarprogram-elever, MMG400 fysik-elever, matte-elever, diskuterar och hjälper varandra, och att göra många (!) övningar.
(OBS! Från och med 2022 erbjuds lärarelever en annan mindre teoretisk kurs LGMA67.)
P-1. Föreläsningar (planering, viktiga begrepp/teorier)
Kursmaterial/litteratur, Lin Alg. II: Vi kommer att använder överhuvudtaget
[CZ] Hasse Carlsson och Genkai Zhang, Föreläsningsanteckningar, pdf filerna skall vara tillgängliga här (alla anmärkningar/feedback/kritik om anteckningarna välkomna):
(Kap 4, Kap 5 som separata filer)
[HC] Hasse Carlsson, Föreläsningsanteckningarna Kap. 7, 8, 9 (som motsvarar Kap. 6, 7, 8 på vår kurs. Hasse och jag planerar att omskriva kapiteln.)
Relevanta kurslitteraturer (för er som vill veta mer):
S. Treil, Linear Algebra Done Wrong, Springer.
| Vecka | Innehåll | Avsnitt | Viktiga begrepp. Sammanfattning |
|---|---|---|---|
| 35 |
Reptition/Sammanfattning Lin. Alg. I. Översikt Lin. Alg II. Vektorrum, delrum, linjärt oberoende, bas, dimension. |
[CZ]Kap. 1.1-1.4
|
Begrepp: Linjärt oberoende vektorer. Räkneregler/Satser: lagar i vektorrum. |
| 36 |
Linjärt oberoende. Bas, dimension. Linjära avbildningar och deras matriser |
[CZ] Kap. 1.5-1.6 (En kortsammfattande teori ska tas över under lektionen, Tisdag). Vi hoppar över Kap. 1.7 om oändligtdim.. Kap. 2.1-2.2.
|
Begrepp/teori: Baser och dimensioner och samband mellan dessa; delrum Ker T, Ran T och rangen rank T.
|
| 37 | Basbyten och Rangsatsen |
Kap. 2.3-2.4
|
Beräkningsmethoder/regler: T's matriser m.a.p baser och basbytesmatriser. Teori: Determinant. Rangsatsen. |
| 38 |
Egenvektorer, egenvarden och diagonalisering.
|
Kap. 3, 3.1-3.2, 3.4. (Hoppa över Kap. 3.3 om du inte har tid.) Kap. 4.1.
|
Metoder: Karakteristiska polynom det(A-\lambda I) och dessa rötter; egenvektorsekv. (A-\lambda I) v=0. Teori: Existens av egenvärden. Linjärt oberoende/oberoende av egenvektorer. Diagonaliserbar och kriterier. |
| 39 |
Diagonalisering och linjära differentialekvationer.
|
Kap. 4: 4.1. 4.2, 4.5 (Stabilitet). (Kap. 4.3, 4.4 ingår ej i kursen) |
Metoder: Att beräkna A^n, e^A m.h.a. diagonalisering (eller enkla Jordanformer). Teori: Stabiliteten. Konvergensen/existensen/räkningsregler för e^A. |
| 40 |
Skalärprodukter. Cauchy- Schwarz olikhet. Ortogonala bas (OB). |
Kap. 5
|
CS olikhet (bevis). GS-procedur. Ortogonala projektioner. |
| 41 |
Riesz Sats. Rangsaten för A och A* Spektralsatsen for symmetriska reella matriser och självadjungerade komplexa matriser. (Se också Hasse Carlssons [HC]. Kap 7-8) |
Kap. 6 - 7 (som motsvarar Hasses anteckningar, kap 7-8)
|
Riesz Sats: Linj funktion vs skalär prokut. Rangsatsen för A, A^*: Ortogonal relation mellan Ker A och Ran A^*. Spektralteori för A=A^*: Ortogonal relation för egenvektorer, reella egenvärden. ([HC] Sats 8.6-8.7. Ska omformuleras som en sats under föreläsningen.)
|
| 42 |
Nilpotenta operatorer. Jordans normalform. (Som motsvarar Hasse Carlssons [HC]. Kap 8, förkortat/Förenklat ) Repetition, Torsdag.
|
Kap. 8 (som motsvarar Hasses kap. 9, mest för nilpotenta matriser och vi använder partitioner för att klassificera nilpotenta matriser.)
|
Varje komplex matrix kan skrivas som D + N, på ett kanoniskt sätt, där D är diagonal och N är nilpotent. (Jordans normalform) |
| 43 | TENTAMEN |
|
P-2. Räkneövningar
Övningar Kap. 0-3 finns här. (Uppgifter för Kap. 4-5 är integrerade i Föreläsninsanteckningarna)
Övningar Kap 6-7-8 (Riesz Sats - Spektral Sats - Jordanform) finns här (med en del facit/ledningar)
Nedan ges (R) Rekommenderade Uppgifter och (D) Demonstrationsuppgifter. Bra att kolla och försöka lösa uppgifterna, eller formulera några frågor till lärare/övningsledare.
Uppgifter markerade med * är lite mer avancerade.
(Demo. uppgifter är en preliminär planering, ska uppdateras)
Vecka 35.
(R) Kap. 1: 1*, 2, 5, 8, 9, 10*, 26.
(D) Repetition av Linjär Algebra 1, speciellt om linjärt oberoende.
Övning. Kap. 0: 1. Kap. 1: 1(1) för c och l^2), 4, 11, 26 (linjärt oberoende).
Vecka 36.
(R) Kap. 1: 12, 15, 17*, 19, 20, 21, 22, 24*.
Kap. 2: 2, 7, 9, 12,
(D) Kap. 1: 6, 10, 13, 21. Bevis av Korollarier 1.5.16. 1.5.17.
Kap. 2: 2, 7, 8, 11.
Vecka 37.
(R) Kap. 2.
Inverterbar, dimension, rangsatsen etc: 10, 13, 14, 15, 28.
Matris vs Lin. avbilding, matris för basbyte.17, 18, 19, 31
Isomorfi, konjugering: 30, 20.
(D). Dugga-prep-övn. Kap. 2: 17, 19, 20, 23, 28. 30, 31.
Vecka 38.
(R) Kap. 3: 1, 2, 3, 4, 5-11, 12*, 14, 15, 16, 18*, 20, 21, 24.
(D) Kap. 3: 1 (d), (h), 2(b), 5, 6, 18. 22. 27 (b). Lösn. på dugga-I.
Vecka 39.
(R) Kap. 4: 1, 2, 3, 5, 7, 11, 12, 14, 16, 18, 19, 20, 28
(D) Kap. 4: 1, 3, 5. 26, 29, 30
Vecka 40.
(R) Kap 5: 2, 3, 5, 6, 7, 9, 10, 11, 12, 14, 15; Kap. 4. 22 (om ortogonal projektion)
(D) Dugga-prep., Tidigare duggor. Kap. 5: 2, 5, 6, 14. 18; Kap. 4. 22
Vecka 41.
(R) (Övningar Kap. 6-7-8)
Kap. 6: 5, 7(a)(b), 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 16, 21, 18*
Kap 7: 1, 2, 4, 5, 6, 9, 10
(D) Lösning av del av Dugga-II.
Kap. 6: 5, 6, 7(a)(c), 10, 21, 8
Kap. 7: 1(a) (c)(d)(h), 4, 9(b), 10.
Vecka 42.
(R) Kap. 8: 1, 2, 3, 4, 6, 9, 10, 12.
(D) Kap. 8: 1, 2, 3(a), 9(c).
Tidigare Tentor. Repetitionsfrågor.
P-3. Duggor
Två duggor på tors V. 37, V. 40 med totalt 20 p som ger max 2 bonus p. enligt följande tabel,
duggor : bonus p.
6-8: 0,5
9-12: 1
13-17: 1,5
18-20: 2
Duggorna är på Campus, MVF26 (Fysikstudenter) och MVF33 (Mattestudenter). Duggorna följer samma regler/bestämmelser som en tenta, självständiga skrivningar och inga hjälpmedel.
Dugga-övningar och tidigare duggor:
Övningar inför Duggor (med facit):
(Dugga-1 ska omfatta alla material som vi har gått genom, till och med tisdag V37)
(Dugga-2 ska omfatta alla material som vi har gått genom, till och med tisdag V40)
Dugga-2-2020-prep (Lösningsförslag till 1.1 och 2)
Duggor:
Dugga-I/II uppgifter finns under rubriken Uppgifter. Lösningarna hade presenterats under lektioner av Stepan.
Dugga-1-2020, Dugga-2-2020, Dugga-1-2019, Dugga-2-2019
(Lösningsförslag Dugga-1-2020-LSN-EX, Dugga-2-2020-LSN-EX, Dugga-2-2019)
P-4. Tentamina
Tentamen den 27 oktober 2022. Omtentor januari och augusti 2023.
Kursplan, teorikrav (lista av satser, bevis mm), tidigare tentor med lösningar/facit finns på kurs-PM; teorikrav finns också här (satserna är refererade till numeringen i änteckningarna ovan).
Kurssammanfattning:
| Datum | Information | Sista inlämningsdatum |
|---|---|---|