Περιγραφή των
επιμέρους μαθημάτων:
• Τίτλος του μαθήματος
Γραμμική Άλγεβρα και Εφαρμογές
• Kωδικός αριθμός του μαθήματος
6051
• Μαθησιακά αποτελέσματα
του μαθήματος
Σκοπός
του μαθήματος είναι να γίνουν σε βάθος κατανοητές οι έννοιες που πραγματεύεται
το μάθημα, να αποκτήσουν οι φοιτητές στοιχεία μιας γεωμετρικής εποπτείας
εννοιών όπως η προβολή και να είναι σε θέση να τις εφαρμόζουν πρακτικά.
• Τρόπος παράδοσης
Πρόσωπο με πρόσωπο
• Προ-απαιτούμενα και συν-απαιτούμενα
Καλό,
αλλά όχι απαραίτητο, είναι να έχει εξοικειωθεί κανείς με διανύσματα στο
επίπεδο.
• Περιεχόμενα του μαθήματος
Στοιχεία
και πράξεις στον
, ευθείες και επίπεδα στον
. Πίνακες και πολλαπλασιασμός πινάκων, στοιχειώδεις πίνακες.
Γραμμικά συστήματα: απαλοιφή Gauss και η παραγοντοποίηση PΑ=LDU. Αντίστροφοι
και ανάστροφοι πίνακες, αλγόριθμος Gauss-Jordan. Συμμετρικοί πίνακες και η
παραγοντοποίηση Cholesky.
Διανυσματικοί χώροι και υπόχωροι. Γραμμικά συστήματα: λύση m εξισώσεων με n
αγνώστους και τάξη πίνακα. Γραμμική ανεξαρτησία, βάσεις και διάσταση. Οι 4
θεμελιώδεις υπόχωροι ενός πίνακα.
Θεμελιώδες Θεώρημα της Γραμμικής Άλγεβρας. Γραμμικοί μετασχηματισμοί του
και πίνακες.
Ορθογώνιοι υπόχωροι, ορθογώνιο συμπλήρωμα
υπόχωρου. Προβολές και προσεγγίσεις ελάχιστων τετραγώνων. Ορθογώνιοι
πίνακες, η ορθογωνιοποίηση Gramm-Schmidt και η παραγοντοποίηση A=QR. Ορίζουσα
πίνακα. Ιδιοτιμές και ιδιοδιανύσματα, διαγώνια μορφή πίνακα, δυνάμεις πίνακα
και φασματικό θεώρημα για συμμετρικούς
πίνακες. Γεωμετρική ερμηνεία γραμμικών μετασχηματισμών: συντεταγμένες ως προς
βάση και όμοιοι πίνακες. Τετραγωνικές μορφές σε συμμετρικούς πίνακες: θετική
ορισιμότητα, πηλίκο Raleygh, ελλειψοειδή στις ν διαστάσεις.
• Συνιστώμενη ή απαιτούμενη
βιβλιογραφία προς μελέτη
- Gilbert Strang
(1999), Γραμμική Άλγεβρα και
Εφαρμογές, Πανεπιστημιακές Eκδόσεις Κρήτης.
- Ε.
Ξεκαλάκη & Ι. Πανάρετος (1993), Γραμμική
Άλγεβρα για Στατιστικές Εφαρμογές, Αθήνα.
- Η.
Φλυτζάνης (1999), Γραμμική Άλγεβρα
& Εφαρμογές, Τεύχος Α: Γραμμική Άλγεβρα, Το Οικονομικό.
- Γ.
Δονάτος-Μ. Αδάμ (2008), Γραμμική
Άλγεβρα Θεωρία και Εφαρμογές, Gutenberg.
- Graybill, F. A. (1969), Introduction to Matrices with
Applications in Statistics, Wadsworth, Belmont, CA.
- Healy, M.J.R. (1995), Matrices for Statistics, Oxford
University Press.
- Searle, S. R. (1982), Matrix Algebra Useful for Statistics,
Wiley.
• Σχεδιασμένες μαθησιακές
δραστηριότητες και διδακτικές μέθοδοι
Κάθε
βδομάδα δίνεται φυλλάδιο ασκήσεων για καλύτερη εμπέδωση της ύλης. Oι λύσεις των ασκήσεων παρουσιάζονται
στα φροντιστήρια του μαθήματος.
• Μέθοδοι αξιολόγησης και
κριτήρια
Στο
τέλος του εξάμηνου γίνεται Γραπτή εξέταση εφ’ όλης της ύλης. Αξιολογούνται η
κατανόηση των εννοιών και η δυνατότητα χειρισμού τους στη πράξη.