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Lineare Algebra

Willkommen im Abschnitt Lineare Algebra des Moduls Mathe 2. Dieses Kapitel behandelt die grundlegenden Konzepte der linearen Algebra, darunter Vektorräume, lineare Abbildungen, Determinanten und Eigenwerte.

Inhalt

3.1 Vektorräume

Definition und Eigenschaften von Vektorräumen, Unterräumen und deren Axiome.

3.2 Linearkombination, Basis, Dimension

Linearkombinationen, Basis eines Vektorraums, Dimension und Koordinatendarstellungen.

3.3 Normierte Räume

Definition normierter Räume, Metriken und Abstandsfunktionen.

3.4 Geometrie im Rn

Skalarprodukt, orthogonale Projektionen und Winkelfunktionen im Rn.

3.5 Lineare Abbildungen

Definition, Eigenschaften und Darstellungen linearer Abbildungen.

3.6 Matrizen und lineare Abbildungen

Zusammenhang zwischen Matrizen und linearen Abbildungen, Matrixoperationen.

3.7 Lineare Gleichungssysteme (LGS)

Lösungsmethoden für LGS, Gauß-Algorithmus, Rang und Invertierbarkeit.

3.8 Lineare Optimierung

Grundlagen der linearen Optimierung und Lösen von Optimierungsproblemen.

3.9 Determinanten

Berechnung und Eigenschaften von Determinanten, Entwicklung nach Laplace.

3.10 Eigenwerte

Eigenwerte, Eigenvektoren, Diagonalisierung von Matrizen.