Osnove matrične analize

Avtorji

Tatjana Petek
Univerza v Mariboru, Fakulteta za elektrotehniko, računalništvo in informatiko
https://orcid.org/0000-0003-1715-6581

Ključne besede:

matrika, determinanta, sistem linearnih enačb, vektorski prostor, skalarni produkt, norma, lastni vektor, lastna vrednost, diagonalizacija, Jordanova normalna oblika, razcep s singularnimi vrednostmi, posplošen inverz

Kratka vsebina

Uvodoma predstavimo matrični račun, sisteme linearnih enačb in determinanto. Nato spoznamo vektorski prostor kot algebrsko strukturo, predstavitev vektorjev z matričnimi stolpci glede na izbrano bazo, pojem vektorskega podprostora ter pomembne podprostore, povezane z matrikami. Nadalje se na kratko posvetimo linearnim preslikavam in njihovi matrični predstavitvi. Analiza značilnih podprostorov, ki so prirejeni matriki, omogoča obravnavo določenih lastnosti ustreznih linearnih preslikav.  Vektorski prostor dodatno opremimo še s skalarnim produktom, kar omogoča vpeljavo pojma ortogonalnosti, ta pa pripelje do učinkovite optimizacijske metode, metode najmanjših kvadratov, ki je v inženirski praksi zelo pogosta in uporabna. Obravnavamo  osrednji problem linearne algebre oziroma matrične analize,  problem lastnih vrednosti. S tem je povezana diagonalizacija matrike, Jordanova normalna oblika in unitarna podobnost trikotni matriki. Slednja na enostaven način omogoči obravnavo hermitskih in simetričnih matrik, ki imajo v inženirski uporabi posebno mesto. Na koncu nanizamo še nekaj primerov uporabe teorije iz prejšnjih poglavij, ki se nanašajo na spektralne lastnosti matrik. Posebej izpostavimo razcep s singularnimi vrednostmi, ki ima zelo široke možnosti uporabe. Učbenik zaključimo s posplošenimi inverzi matrik.

Prenosi

Podatki o prenosih še niso na voljo.

Biografija avtorja

Tatjana Petek, Univerza v Mariboru, Fakulteta za elektrotehniko, računalništvo in informatiko

Maribor, Slovenija. E-pošta: tatjana.petek@um.si

Literatura

D. Benkoviˇc, Vektorji in matrike, Univerza v Mariboru, FNM, 2014.

S. J. Leon, Linear algebra with applications, 6th ed., Prentice-Hall, New Jersey, 2002.

C. D. Meyer, Matrix Analysis and Applied Linear Algebra, 2nd Ed., SIAM, 2023.

T. Petek, Izbrana poglavja iz tehniške matematike, skripta, Univerza v Mariboru, FERI, 2014.

G. Strang, Introduction to linear algebra, Cambridge Press, 2003.

G. Strang, Linear algebra and its applications, 4th Ed., Brooks/Cole, Belmont, 2006.

M. Kolar in B. Zgrabliˇc, Veˇc kot nobena a manj kot tisoˇc in ena rešena naloga iz Linearne algebre, Pitagora-PeF Univerze v Ljubljani, 1996.

Izdano

30.10.2024

Podrobnosti o monografski publikaciji

THEMA Subject Codes (93)

P, PB

Kako citirati

Osnove matrične analize. (2024). Univerzitetna založba Univerze v Mariboru. https://doi.org/10.18690/um.feri.7.2024