Šifra modula PMAT 170 Fakultet PMF Sarajevo

 

Uvod u linearnu  algebru

 

NASTAVNI PROGRAM

 

A. OPŠTI PODACI

Fakultet Prirodno-matematički fakultet Univerziteta u Sarajevu
Odsjek Odsjek za matematiku
Smjer Svi smjerovi
Semestar Drugi
Naziv modula Uvod u linearnu algebru
Tip modula Obavezni
Broj kreditnih bodova 6
Kontakt sati Ukupno Predavanja Vježbe Seminari Konsultacije
105 45 45 0 15
Samostalni rad (sati) 45
Obavezni prethodno položeni moduli Uvod u matematičku logiku; Analitička geometrija
Modul relevantan za module Linearna algebra
Nastavno osoblje  
– Nastavnik nosilac modula Prof. dr. Hasan Jamak
– Ostali nastavnici Prof. dr. Mirjana Vuković; Doc.dr. Amela Muratović-Ribić
– Asistenti Manuela Muzika-Dizdarević; Amil Pečenković

 

B. CILJEVI MODULA

Linearna algebra je grana matematike koja proučava vektore, vektorske prostore, linearne transformacije i sisteme linearnih jednačina. Vektorski prostori su centralna teme moderne matematike, pa je linearna algebra našla primjenu u apstraktnoj algebri i funkcionalnoj analizi. Isto tako Linearna algebra ima svoju primjenu u društvenim, prirodnim i tehničkim naukama jer mnogi nelinearni problemi često mogu biti aproksimirani sa linearnim modelima. Zbog toga je cilj ovog modula da studentima omogući sticanje kvalitetnih znanja iz vektorske algebre, analitičke geometrije, matričnog računa i polinoma nad poljem.

C. SPECIFIČNI ZADACI MODULA

  • Polazeći od realnih i kompleksnih brojeva uvodi se pojam apstraktnog polja, a zatim se pažnja usmjerava na ostvarivanje sljedećih ciljeva:
  • Usvajanje tehnika rješavanja sistema linearnih jednačina;
  • Usvajanje tehnika matričnog računa;
  • Ovladavanjem pojmom vektorskog prostora, linearnom zavisnošću i nezavisnošću, bazom i dimenzijom vektorskih prostora;
  • Ovladavanjem pojmom spolinoma nad poljem;
  • Da tako stečena znanja znaju primjenjivati u rješavanju konkretnih problema.

D. OČEKIVANI REZULTATI NASTAVNOG PROCESA

Nakon uspješnog završetka modula student će

  • Ovladati tehnikama rješavanja sistema linearnih jednačina,
  • Ovladati tehnikama matričnog i vektorskog računa,
  • Pravilno shvataju pojam vektorskog prostora, linearne zavisnosti i nezavisnosti, baza i dimenzija vektorskog prostora, linearnog preslikavanja vektorskih prostora;
  • Steći dojam o ulozi koji proces linearizacije ima u matematičkom modeliranju raznih prirodnih pojava i procesa;
  • Da stečena znanja znaju primjenjivati u različitim oblastima matematike i drugih naučnih disciplina.

E. SADRŽAJ NASTAVNOG PROCESA

Br. Nastavna jedinica Nastavni metod Sati rada
Kontakt Samostalno
1. Osnovne algebarske strukture: grupoid, polugrupa, grupa, prsten, tijelo polje. Polje realnih brojeva. Polje kompleksnih brojeva. Monološka i dijaloška metoda na predavanjima, a na vježbama metod demonstracije. 7 3
2. Pojam vektorskog prostora. Karakteristični primjeri vektorskih prostora: vektorski prostor uređenih n‑torki polja, vektorski prostor polinoma nad poljem, vektorski prostor matrica formata mxn nad poljem, vektorski prostor nizova nad poljem i dr. Potprostori. – II – 7 3
3. Linearna kombinacija vektora. Suma i presjek potprostora. Direktna suma. Komplement. – II – 7 3
4. Linearna zavisnost i nezavisnost vektora. Generator i baza vektorskog prostora. – II – 7 3
5. Dimenzija vektorskog prostora i potprostora. – II – 7 3
6. Pojam linearnog preslikavanja vektorskih prostora. Jezgra linearnog preslikavanja. Slika linearnog preslikavanja. Matrična reprezentacija lineranog preslikavanja. – II – 7 3
7. Kompozicija linearnih preslikavanja. Propizvod matrica. Algebra matrica nad poljem. – II – 7 3
8. Invertibilnost linearnih preslikavanja. Izomorfizam. Prelazak sa jedne baze na drugu. Promjena matrice linearnog preslikavanja pri promjeni baza. – II – 7 3
9. Linearni funkcionali. Dualni prostor. Dualna baza. Anihilator. – II – 7 3
10. Elementarne transformacije matrica. Elementarne matrice. Rang matrice. – II – 7 3
11. Ermitova kanonska forma matrice. Primjena elementarnih transformacija matrice na nalaženja inverza invertibilne matrice i na matrične jednačine.

Sistemi linearnih jednačina.

– II – 7 3
12. Sistemi linearnih jednačina. – II – 7 3
13. Tehnike rješavanja sistema linearnih jednačina. – II – 7 3
14. Determinante višeg reda. Osobine determinanti. – II – 7 3
15. Primjene determinanti. – II – 7 3

F. PROVJERA ZNANJA I OCJENJIVANJE

Provjera znanja – kriteriji Ocjenjivanje
Kriterij Maksimalan broj bodova Bodovi za prolaz Osvojen broj bodova Ocjena

(BiH)

ECTS ocjena
Domaće zadaće (4 zadaće) 20 10 < 55,00 5 F
Testovi tokom kursa (2 testa) 40 20 55,00 – 64,99 6 E
Pismeni završni ispit 40 25 65,00 – 74,99 7 D
      75,00 – 84,99 8 C
      85,00 – 94,99 9 B
      95,00 – 100,00 10 A
U k u p n o 100 55  

G. LITERATURA 

Osnovna literatura:

1.   H. Jamak, Linearna algebra-skripta, PMF Sarajevo, 2009.

2.   S. H. Fridberg, A.D. Insel, L.E. Spence, Linear algebra, Prentice Hall, New Jersey, 2003.

3.   K. Hoffman, R. Kunze, Linear Algebra, Prentice Hall, New Jersey, 1971.

4.   V. Perić, Linearna algebra, Svjetlost Sarajevo, 1991.

Dopunska literatura:

1.     K. Horvatić, Linearna algebra, Matematički odjel Pmf, Zagreb, 1999.

2.     J. T. Moore, Elements of Linear Algebra and Matrix Theory, Mc Graw-Hill, New York, 1969.

3.     G. E. Shilov, Linear Algebra, Dover publications, inc., New York, 1977.

4.     S. Leng , Linear algebra, Springer-Verlag, New York, 1989.

5.     G. Kalajdžić, Linearna algebra, MAM, Vesta-Matematički fakultet, Beograd, 1998.

6.     S. Kurepa, Konačnodimenzionalni vektorski prostori i primjene, Tehnička knjiga, Zagreb, 1967.

7.     I.N. Herstein,  Topics in Algebra,  Blaisdell Publshing Company, Waltham, Massachusetts, 1964.