代数・幾何B2000

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林先生の好意により、リンクをはってあります。

八杉の、98年度の@線形空間」のページに、課題が書いてあります。練習問題になるので

読んでください。


../ 10月4日: 写像のおさらい;線形写像とは;いくつかの例 (テキストの4.1−4.2)

     4章が終わったころに、Mathematicaによる計算や描画をします。

 


    10月11日: 線形写像を行列で表現できること。座標系、基底(4.3の途中まで)

 


11月1日 二つの基底による線形変換の表現行列の関係(定理4.3)
、 3次元における直線のまわりの回転の表現行列(例題4.10)


注意 次回(11月8日)は10号館の10201に集合
第1回レポート課題

平面 R^2 の基底として u={1,1}, v={-1,1}をとる。
行列 B={{1,3},{2,1}} によって写像 f を f(x)=Bx={x_1+3x_2,2x_1+x_2}
で定義する。Mathematicaの援用によって以下の問いに答えよ。

1. u と v は直交基底であることを示せ。(内積の計算)
2. f の、{u,v} に関する表現行列 F を求めよ。
3. 平面に各人好きな図を描いて、その f による像を(図で)求めよ。
4. 基底 w={0,1}, z={-1,0} をとる。このとき基底の変換行列 P:{u,v}-->{w.z} を求めよ。
5. F の基底 {w,z} に関する表現行列 G を求めよ。(定理4.3, p.75)

提出
場所 理学部事務室
様式 大学指定の表紙をつける。
日時 12月12日(火曜日)、13日{水曜日)、事務室業務時間内(厳守)

注  病気など止むをえない事情で提出不可能の場合には証明書持参の上八杉に連絡のこと。


11月15日:定理4.4,
剛体運動、直交変換、直交行列、定理4.5
このあたりは例題による計算を重視する。

注意:一般に「証明」は、教室で実行したものについてはていねいに理解してください。
それによって証明の技術を習得することができます。
省略した証明については興味ある人は読んでください。


11月22日:直交変換(定理4.6, 4.7, 例題4.12
演習問題 4 4.1
来週は演習問題をいくつかして、5章に入ります。


レポートに関する注:Mathematica援用というのはすべてをMathematicaで
解ける、というわけではありません。行列の積とか逆行列の計算などを
Mathematicaで行ってよい、ということです。もちろんグラフィックスを
使って描画するのはMathematicaによって行います。

質問がありました:問題3の「好きな図」とは「は」ですか?「P」ですか?
答:どちらでもなく、本当に自分の好きな図です。文字でも絵でもいいです。


11月29日:4章の問題4.4, 4.5(2), 4.6, 4.12
4.1, 4.5はほかの問題を自分で計算してみること。
4.7-4.11,4.13は巻末の解答をひととおり読んでおく程度でよい。


12月20日:連立1次方程式 5.3 拡大係数行列、階段行列への変形、階数、自由度、解
例題の解法を復習すること。それが自分で解けるようになるこつです。
同時1次方程式の解について


レポート2課題(提出場所:理学部事務室、提出日:1月9日、10日)
方程式(Eq): x+z=2, x+y-z=3, x-y+3z=1 を考える。
問題 (1) (Eq)の拡大係数行列を求めよ。 (これをBとおく)
(2)Bを階段行列に変形せよ。(途中経過も書く)
(3)(Eq)の階数および自由度を求めよ。
(4)(Eq)の解を求めよ。


期末試験は4,5,6章の基本的な事柄の計算が主です。テキストの例題や
クラスで実行した例や問題の解法をよく理解し、自分で手を動かして計算を
確かめることによって、問題を解く技術が身につきます。


レポート1の採点結果について
基本になる概念と式を理解していればできる問題でしたが、
その通り、ほとんどの人が満点に近い成績でした。基本的には
皆さん理解している、ということがわかって嬉しく思います。

したがって正解は書きません。
なお、課題2について、最初の基底は標準基底のつもりでしたが、
{u,v}を基底にとっても話しは合いますので、問題ありません。
ちょっとした勘違いや計算間違いは気にしないでください。おちついて 計算すればできます。
ちょっと理解が足りない人にだけレポートを返します。
解答を書きこんであるので、良く読んで勉強しなおしてください。
「自分の好きな図とその変換」は皆さん工夫していて、楽しませて いただきました。
ただ、プリントと同じPの字は使ってほしくなかった。減点はしませんでしたが。
もうじき新年です。皆さん良い新世紀を!

新世紀明けましておめでとうございます。
年末に書き忘れたコメントがあります。
皆さん、レポートの書き方がしっかりしていたので、安心しました。
使用する等式、計算過程、結論、というふうにわかりやすく書いてありました。


1月17日:5章終了 演習問題 5 は 5.1、5.2 ができればいいです。
6章 固有値と固有ベクトルの定義、求め方(例題6.2まで)


期末試験の勉強へのヒント:写像の線形性の判定、線形写像の表現行列を求める、
連立1次方程式の拡大係数行列、その階段行列、階数、方程式の解を求める、
行列の固有方程式、固有値、固有ベクトルを求める
どれも基本がしっかりわかっていれば解ける問題です。


レポート2の採点結果について
今回も基本になる概念と式を理解していればできる問題でしたが、
その通り、提出した人は全員満点またはそれに近い成績でした。 (20点満点)
したがって正解は書きません。

成績は2回のレポート(合計70点)を3割、期末試験を7割で 計算します。
だから、期末試験に備えて基本事項をおさらいしておいてくださいね。


1月24日:6.2を終了。互いに異なる固有値をもつ正方行列の対角化。

以上で代数学・幾何学Bの講義は終了です。基本的な事柄は大体網羅しました。
今学期の基本概念は1ダースもありません。しっかりマスターしてください。
今日は最後だと思ってお互いに少し気がゆるんでいたようですが、全体として
良いクラスだったと思います。
これからも基本を押さえること、問題を解くだけでなく
起承転結のはっきりした解答を作れるように自分を磨いてください。
社会に出たときに必ず役にたちます。
では期末試験の成功を!


成績評価方法 レポート(満点30点)+期末試験(満点70点)
ただしレポートは 原点*(3/7)
大学の基準にしたがって60点以上を合格とする。
不合格になったのはレポートを提出しなかった人です。
レポートの点がなかっただけでなく、期末試験の成績もよくありません。
レポートを提出した人は全体として良くできています。
基本的な問題だけでしたが、良く理解していました。やはり普段からの 地道な勉強が大事なのです。
レポートや中間試験を粗末にしないように気をつけましょう。

〇合否の結果は消去しました。
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Last modified: Thu Oct 5 00:02:48 JST 2000