Линейная алгебра

Бакалавриат 2022/2023

Лучший по критерию «Новизна полученных знаний»

Статус: Курс обязательный (Экономика)

Направление: 38.03.01. Экономика

Кто читает: Департамент математики

Где читается: Факультет экономических наук

Когда читается: 1-й курс, 1, 2 модуль

Формат изучения: без онлайн-курса

Охват аудитории: для своего кампуса

Преподаватели: Абрамова Елена Владимировна, Михайлец Екатерина Викторовна, Поляков Николай Львович

Язык: русский

Кредиты: 6

Контактные часы: 56

Полная версия программы учебной дисциплины Задать вопрос

Аннотация

Дисциплина «Линейная алгебра» предназначена для студентов 1-го курса бакалавриата направление 38.03.01. Экономика, образовательные программы «Экономика», «Экономика и статистика». Формат изучения дисциплины - без использования онлайн курса. В курсе студенты познакомятся с базовыми знаниями теории линейных и евклидовых пространств, матричного анализа, аналитической геометрии и линейного программирования. Материал иллюстрирован примерами приложения основных результатов к построению и анализу экономических моделей.

Цель освоения дисциплины

Добиться усвоения студентами теоретических основ, базовых результатов и теорем линейной алгебры и теории матриц, а также основных математических приемов и правил формального анализа и решения различных математических задач на основе полученных теоретических знаний.
Подготовить слушателей к чтению современных текстов по экономической теории, насыщенных векторными, матричными и операторными обозначениями.
Обеспечить запросы других разделов математики, использующих возникающие в линейной алгебре конструкции.
Научить слушателей давать геометрическую интерпретацию многомерным объектам и строить аналитическое описание геометрическим соотношениям.
Продемонстрировать возможность бескоординатного описания линейных и квадратичных функций, подготавливая переход к изучению функционального анализа.
Выработать у слушателей навыки решения типовых задач, способствующих усвоению основных понятий, а также задач, способствующих развитию начальных навыков научного исследования.
Развить умение логически мыслить, оперировать с абстрактными объектами и быть корректным в употреблении математических понятий и символов для выражения количественных и качественных отношений.

Планируемые результаты обучения

Студент находит координаты вектора в различных базисах, вычисляет матрицу линейного оператора в различных базисах.
Студент осуществляет операции над векторами, устанавливает линейную зависимость и независимость векторов. Приводит матрицу к ступенчатому виду.
Студент умеет решать вычислительные задачи над полем комплексных чисел.
Студент умеет производить арифметические операции с числовыми векторами. Студент вычисляет ранг системы векторов и матриц путем приведения матрицы к каноническому виду.
Студент производит арифметические операции с матрицами.
Студент вычисляет определители матриц, используя их основные свойства
Студент вычисляет обратную матрицу.
Студент решает системы линейных уравнений методом Гаусса и Гаусса-Жордана.
Студент вычисляет псевдообратную матрицу и находит нормальное псевдорешение системы линейных уравнений.
Студент получает представление о концепции линейного пространства и линейного преобразования. Студент вычисляет координаты вектора и матрицу линейного оператора в различных базисах линейного пространства.
Студент вычисляет собственные значения и собственные векторы линейных операторов и матриц. Студент проверяет матрицу на диагонализуемость и приводит ее к диагональному виду. Студент исследует матрицу на продуктивность.
Студент приводит симметричную матрицу к диагональному виду с помощью ортогонального преобразования. Студент приводит квадратичную форму к каноническому виду. Студент исследует квадратичную форму на знакоопределенность.
Студент приводит матрицу к жордановой форме. Студент использует жорданову форму матрицы для вычисления степени матрицы.
Студент овладевает концепцией евклидова пространства. Студент раскладывает вектор по ортогональному и ортонормированному базису. Студент осуществляет ортогонализацию базиса. Студент находит расстояние от вектора до подпространства.
Студент решает простейшие задачи линейного программирования. Студент находит решение двойственной задачи линейного программирования с помощью теорем двойственности.

Содержание учебной дисциплины

Поле комплексных чисел
Числовые векторы и матрицы
Элементы матричной алгебры
Определитель
Обратная матрица
Системы линейных уравнений общего вида
Нормальные псевдорешения систем линейных уравнений и псевдообратные матрицы
Линейные пространства и линейные операторы
Собственные значения и собственные векторы. Неотрицательные матрицы
Симметричные и ортогональные матрицы. Квадратичные формы
Жорданова форма матрицы
Евклидовы пространства
Элементы линейного программирования

Элементы контроля

Контрольная работа №1
Длительность проведения контрольной - 80 минут. Контрольная работа состоит из 6 заданий. Для каждого задания указывается максимальное количество баллов, которое может получить студент за выполнение данного задания. Суммарное максимальное количество баллов за контрольную - 10. При неполном выполнении задания выставляется дробная оценка. Полученное студентом количество баллов N переводится в окончательный результат M по десятибалльной шкале по следующим правилам: N = 0 => M = 0. 0 < N ≤ 1,5 => M = 1. 1,5 < N ≤ 3 => M = 2. 3 < N ≤ 4,5 => M = 3. 4,5 ≤ N < 5,5 => M = 4. 5,5 ≤ N< 6=> M = 5. 6 ≤ N < 7 => M = 6. 7 ≤ N < 8 => M = 7. 8 ≤ N < 9 => M = 8. 9 ≤ N < 9,5 => M = 9. 9,5 ≤ N ≤ 10 => M = 10.
Контрольная работа №2
Длительность проведения контрольной - 80 минут. Контрольная работа состоит из 6 заданий. Для каждого задания указывается максимальное количество баллов, которое может получить студент за выполнение данного задания. Суммарное максимальное количество баллов за контрольную - 10. При неполном выполнении задания выставляется дробная оценка. Полученное студентом количество баллов N переводится в окончательный результат M по десятибалльной шкале по следующим правилам: N = 0 => M = 0. 0 < N ≤ 1,5 => M = 1. 1,5 < N ≤ 3 => M = 2. 3 < N ≤ 4,5 => M = 3. 4,5 ≤ N < 5,5 => M = 4. 5,5 ≤ N< 6=> M = 5. 6 ≤ N < 7 => M = 6. 7 ≤ N < 8 => M = 7. 8 ≤ N < 9 => M = 8. 9 ≤ N < 9,5 => M = 9. 9,5 ≤ N ≤ 10 => M = 10.
Участие в дискуссиях на семинарах
Экзамен
Длительность проведения экзамена - 100 - 160 минут (точная продолжительность экзамена сообщается студентам заранее). Экзаменационная работа состоит из 8 заданий. Для каждого задания указывается максимальное количество баллов, которое может получить студент за выполнение данного задания. Суммарное максимальное количество баллов за контрольную - 10. При неполном выполнении задания выставляется дробная оценка. Полученное студентом количество баллов N переводится в окончательный результат M по десятибалльной шкале по следующим правилам: N = 0 => M = 0. 0 < N ≤ 1,5 => M = 1. 1,5 < N ≤ 3 => M = 2. 3 < N ≤ 4,5 => M = 3. 4,5 ≤ N < 5,5 => M = 4. 5,5 ≤ N< 6=> M = 5. 6 ≤ N < 7 => M = 6. 7 ≤ N < 8 => M = 7. 8 ≤ N < 9 => M = 8. 9 ≤ N < 9,5 => M = 9. 9,5 ≤ N ≤ 10 => M = 10.

Промежуточная аттестация

2022/2023 учебный год 2 модуль
0.1 * Участие в дискуссиях на семинарах + 0.25 * Контрольная работа №1 + 0.4 * Экзамен + 0.25 * Контрольная работа №2

Список литературы

Авторы

Поляков Николай Львович

Программа дисциплины

Программа дисциплины

Программа дисциплины

Аннотация

Цель освоения дисциплины

Планируемые результаты обучения

Содержание учебной дисциплины

Элементы контроля

Промежуточная аттестация

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

Рекомендуемая дополнительная литература

Авторы