数学A1(線形代数) 応物
大学名 | 早稲田大学 |
授業名 | 数学A1(線形代数) 応物 |
担当教官 | 宇田川 誠一 |
時間割 | 木2時限 |
単位 | 4 |
指定教科書
硲野敏博・原祐子・山辺元雄「入門線形代数」(学術図書出版社)
統計学入門 (基礎統計学)
東京大学出版会 |
授業計画
「前期予定」
第1回.履修方法と概論。行列の導入。
第2回.行列の演算:和とスカラー倍および積。
第3回.行列の積の法則:分配法則と結合法則。
第4回.転置行列の概念とその性質。
第5回.いろいろな正方行列の集合と名称。
第6回.三角行列の集合と対称行列・交代行列。
第7回.正則行列と直交行列。
第8回.3次の行列式の定義方法。
第9回.n文字の順列の転倒数と順列の符号およびn次の行列式の定義方法。
第10回.サラスの方法。三角行列の行列式の求め方。
第11回.転置行列の行列式の性質、行列式の基本性質その1.
第12回.行列の積の行列式の性質、行列式の展開と応用。
第13回.行列式の余因子展開による計算方法。クラメルの公式を導く。
第14回.余因子展開の応用その2:逆行列の公式を導く。または、クラメルの公式を用いて、逆行列の公式を導けることを示す。
第15回.前期定期試験(定期試験期間中に行う)。
「後期予定」
第1回. 3元連立1次方程式の解法:基本変形と基本行列の例。
第2回. 掃き出し法のメカニズムの解明。基本変形と基本行列の概念。
第3回. 行列の階数の概念の導入。
第4回. 正則行列の階数、掃き出し法で逆行列が求められる理由を与える基本定理。
第5回. 一般のn元連立1次方程式の解法:自由度の概念と行列の階数との関連性を見出し一般解を求める方法を確立する。
第6回. 同次連立1次方程式の解法と基本解の概念の導入。
第7回. m次数ベクトル空間で1次独立なベクトルの最大個数の求め方。数ベクトル空間の次元の概念。
第8回. 基底の概念と標準基底。行列の核としての部分空間。
第9回. 線形写像。1対1写像、上への写像、およびそれらの写像の階数による判定方法。
第10回. 表現行列。内積空間と正規直交系。
第11回. 正規直交基底の概念とグラム・シュミットの直交化法。外積とその性質。
第12回. 行列の固有値と固有ベクトルの求め方。同値な行列についての固有値の不変性 および対角化の概念の導入。
第13回. 対角化可能な行列の判定条件と計算例:対称行列の対角化。
第14回. 固有値に重解がある場合の対称行列の対角化と2次形式の理論。複素行列の場合:エルミート行列の対角化について。
第15回.後期定期試験(定期試験期間中に行う)。