Kursplan för Linjär algebra

Kursplan fastställd 2019-02-21 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnLinear algebra
  • KurskodMVE022
  • Omfattning7,5 Högskolepoäng
  • ÄgareTKIEK
  • UtbildningsnivåGrundnivå
  • HuvudområdeMatematik
  • InstitutionMATEMATISKA VETENSKAPER
  • BetygsskalaTH - Mycket väl godkänd (5), Väl godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd

Kurstillfälle 1

  • Undervisningsspråk Svenska
  • Anmälningskod 51119
  • Sökbar för utbytesstudenterNej
  • Endast studenter med kurstillfället i programplan.

Poängfördelning

0117 Tentamen 6 hp
Betygsskala: TH
6 hp
  • 01 Jun 2021 em J
  • 10 Okt 2020 em J
  • 23 Aug 2021 em J
0217 Laboration 1,5 hp
Betygsskala: UG
1,5 hp

    I program

    Examinator

    Gå till kurshemsidan (Öppnas i ny flik)

    Behörighet

    Grundläggande behörighet för grundnivå
    Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

    Särskild behörighet

    Samma behörighet som det kursägande programmet.
    Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

    Syfte

    Tillsammans med övriga matematikkurser i programmet skall denna ge de baskunskaper i matematik som är gemensamma för många olika utbildningar, såväl nationellt som internationellt.

    Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

    Efter genomgången kurs ska studenten

    -    förstå idén med linjära ekvationssystem och lösningar till såna, kunna skriva om dem på matrisform och använda dem i enkel modellering med och utan programvara.
    -    veta vad en matris är och vilka de (elementära) radoperationerna på såna är, kunna använda dessa för att överföra en matris till (reducerad) trappstegsform för att avgöra om linjära ekvationssystem är lösbara och i så fall bestämma en minimal parameterframställning av lösningsmängden med och utan programvara.
    -    kunna redogöra för de algebraiska operationerna på matriser och de regler som gäller för dem, kunna använda dem och veta deras samband med radoperationer och linjära ekvationssystem i problemlösning.
    -    kunna redogöra för begreppet determinant av matris, känna till grundläggande egenskaper och satser kring detta, kunna bevisa nån av dem, samt kunna använda dessa vid determinanträkning och i problemlösning.
    -    kunna avgöra när en matris är inverterbar och då kunna bestämma inversen till den, eller specifikt element i inversen, så väl med radoperationer som med determinanträkning och programvara.
    -    kunna redogöra för begreppen vektorrum och delrum, linjärt oberoende vektorer i, bas för samt dimension av sådant, kunna grundläggande satser kring detta, kunna visa några av dem, samt bestämma och använda dem i problemlösning.
    -    kunna redogöra för begreppet linjär avbildning mellan vektorrum, bestämma matrisen för sån relativt baser och kunna använda detta i problemlösning.
    -    kunna redogöra för egenskaper hos linjära avbildningar, deras samband med matriser och ekvationssystem, samt kunna bestämma och använda dem i problemlösning.
    -    förstå och kunna bestämma (bas för) kärna och bild till linjär avbildning, nollrum och kolonnrum till matris, samt avgöra om/när en vektor ligger i nåt av dessa med och utan programvara.
    -    förstå de algebraiska operationerna på linjära avbildningar och sambandet med såna för matriser och kunna använda detta i problemlösning.
    -    förstå och geometriskt kunna tolka begreppen egenvektor och egenvärde till en linjär operator på ett vektorrum, känna till grundläggande satser kring detta och kunna bevisa några av dessa, samt kunna bestämma och använda dem i problemlösning med och utan programvara
    -    kunna redogöra för och använda begreppet diagonaliserbar matris, känna till satser kring detta och kunna använda dem i problemlösning för att diagonalisera när det är möjligt.
    -    kunna använda diagonalisering för att lösa diskreta dynamiska system och system av linjära differentialekvationer med och utan programvara.
    -    kunna redogöra för begreppen skalärprodukt, ortogonalitet och ortogonala komplementet till ett delrum, kunna bestämma och använda detta i problemlösning med och utan programvara.
    -    kunna bestämma en ortogonalbas/ortonormalbas för ett delrum, matris för ortogonal projektion på sådant, samt kunna använda minsta kvadratmetoden för att bestämma bästa approximativa lösningar och kurvanpassning, med och utan programvara
    -    kunna redogöra för begreppet kvadratisk form, bestämma symmetrisk matris för sån, samt avgöra karaktär via diagonalisering och kvadratkomplettering.
    -    uppvisa entreprenöriell förmåga genom att i grupp identifiera och göra övervägt val av idé relaterad till övriga kursmål, som kan gagna kommande studenter, och implementera den genom att använda egna och andras resurser.

    Innehåll

    - Lösbarhet och lösning av linjära ekvationssystem med radoperationer på matriser.
    - Matrisalgebra, determinanter, inverterbarhet och invers matris.
    - Nollrum och kolonnrum till matriser.
    - Vektorrum, delrum till, bas och dimension för sånt.
    - Linjära avbildningar mellan vektorrum, matris, kärna och bild till sån.
    - Egenvärden och egenvektorer till linjära operatorer och matriser.
    - Diagonalisering av linjära operatorer.
    - Lösning av diskreta dynamiska system och system av första ordningens linjära ekvationssystem med diagonalisering.
    - Vektorrum med skalärprodukt, ortogonal- och ortonormalbaser samt ortogonal projektion på delrum.
    - Minsta kvadratmetoden med tillämpning på linjära modeller.
    - Kvadratiska former och deras klassificering.
    - Användning av programvaran MATLAB för problemlösning relaterad till innehållet i övrigt.
    - Entreprenöriell erfarenhet.

    Organisation

     Undervisningen ges i form av föreläsningar samt lektioner och laborationer i mindre grupper. Mer detaljerad information ges på kursens webbsida före kursstart.

    Litteratur

     Kurslitteratur anges på kursens webbsida före kursstart.

    Examination inklusive obligatoriska moment

     Mer detaljerad information om examinationen ges på kursens webbsida före kursstart. Exempel på examinationsformer som kan förekomma är:
    - utvalda uppgifter redovisas muntligt eller skriftligt för lärare under kursens gång,
    - frivilliga duggor under kursens gång som kan ge bonuspoäng,
    - etreprenöriellt projektarbete i grupp som redovisas i form av leverans av resultatet,
    - skriftlig tentamen i slutet av kursen.
    - uppgifter som löses med programvara och redovisas för lärare vid dator.