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線形代数2

Linear Algebra 2

開講部

デザイン工学部

開講学科

デザイン工学科

開講学年

1年次

開講時期

後期

単位数

2

単位区分

選択

系列区分

共通・サイエンス

講義区分

講義
講師佐藤義隆この授業の2013年度のアンケートを参照
准教授山澤浩司この授業の2013年度のアンケートを参照
講師堀内史朗

授業の概要

線形代数1では行列、行列式の計算、連立1次方程式の解き方等を学習した。線形代数2では、線形空間を定義し、線形空間とベクトルの諸性質を学ぶ。さらに線形写像の基本性質、固有地・固有ベクトルを利用して行列を対角行列にする方法を学ぶ。線形空間に内積を導入し内積空間を定義する。2次曲線・2次曲面の分類を学ぶ。

達成目標

1.線形空間および部分空間の具体例を例示できる。部分空間となるかどうか調べることができる。ベクトルが一次独立か一次従属か調べることができる。ベクトルの一次独立な最大個数およびベクトル空間の基と次元を求めることができる。
2.線形写像について、像や核の次元と基を求めることができる。線形写像(変換)の表現行列を求めることができる。固有値、固有空間を求めることができる。行列の対角化をすることができる。
3.シュミットの直交化ができる。対称行列の対角化ができる。
4.2次曲線の標準形を求めることができる。2次曲面の標準形を求めることができる。

授業計画


【授業計画】【授業時間外課題(予習および復習を含む)】
1.線形写像教科書p.79-p.86を通読し、授業後復習し、例題、問を解いて理解を深める
2.線形写像の表現行列と基底の変換行列教科書pp.86-p.93を通読し、授業後復習し、例題、問を解いて理解を深める
3.線形写像と次元、連立1次方程式の解ベクトル教科書p.94-p.99を通読し、授業後復習し、例題、問を解いて理解を深める
4.内積空間とノルム教科書p.101-p.105を通読し、授業後復習し、例題、問を解いて理解を深める
5.正規直交基底教科書p.105-p.110を通読し、授業後復習し、例題、問を解いて理解を深める
6.直交変換、複素内積空間教科書p.111-p.117を通読し、授業後復習し、例題、問を解いて理解を深める
7.総合演習教科書p.79-117を復習し、、例題、問、練習問題を解いて理解を深める
8.中間テスト、テスト問題の解説試験準備
9.行列の固有値と固有ベクトル教科書p.121-p.129を通読し、授業後復習し、例題、問を解いて理解を深める
10.行列の対角化教科書p.129-p.135を通読し、授業後復習し、例題、問を解いて理解を深める
11.フロベニウスの定理、ケーリーハミルトンの定理、実対称行列の対角化教科書p.135-p.145を通読し、授業後復習し、例題、問を解いて理解を深める
12.2次形式と標準形教科書p.149-p.155を通読し、授業後復習し、例題、問を解いて理解を深める
13.2次曲面の分類教科書p.156-p.164を通読し、授業後復習し、例題、問を解いて理解を深める
14.総合演習教科書p.121-p.164を復習し、例題、問、練習問題を解いて理解を深める
15.期末試験および試験の講評試験の準備

評価方法と基準

レポート40%、期末試験60%を100点とし、総合得点60点以上を合格とする

教科書・参考書

教科書:「線形代数の基礎」、河原雄作、他著、共立出版
参考書:「大学生の線形代数」、江川博康著、東京図書

履修登録前の準備

線形代数1を履修していること。

オフィスアワー、質問・相談の方法

授業終了後30分、講師室にて

環境との関連

環境に関連しない科目

最終更新 : Sun Apr 06 08:06:43 JST 2014