線形代数学I

教科書 

斎藤正彦著 「線型代数入門」 東京大学出版会

問題集 

吾郷孝視、田中隆一、細尾敏男共著 「線形代数問題集」 森北出版株式会社

進度表

日付 講義内容 教科書 演習
4/18 線形代数とはなにか?平面及び空間のベクトルのうちベクトルの定義まで 第1章 第一回の問題
4/25 平面及び空間のベクトルの線形独立性、直線と平面の媒介変数表示、2次及び3次行列の定義 第1章 第一回の問題
5/2 行列の積、V^2,V^3上の線形変換、線形でない変換、回転、折り返し、射影子、2次行列の行列式とベクトルの外積 第1章 第一回の問題
5/8 3次行列の行列式、行列式の幾何学的意味、第1章のまとめ、行列の定義 第1章、第2章 第2回の問題
5/16 行列の演算、単位行列、単位ベクトル、線形結合、複素共役行列、転置行列 第2章 第3回の問題
5/23 行列の区分け、区分けによる掛け算、正方行列、逆行列、正則行列、対角行列などの定義、トレースの定義 第2章 第4回の問題
5/30 行列と線形写像の関係、逆変換、行列の基本変形 第2章 第5回の問題
6/6 行列の基本変形と標準形、行列の階数の定義、正則性の特徴付け 第2章 第6回の問題
6/13 基本変形を用いた逆行列の計算法、一次方程式系の理論1、(拡大)係数行列の定義、一次方程式系と行列の基本変形の関係、 第2章 第7回の問題
6/20 一次方程式系の理論2、一般解の求め方、斉次方程式と非斉次方程式の関係、行列の階数と非自明解の個数の関係 第2章 第8回の問題
6/27 内積とユニタリ行列、直交行列、シュバルツの不等式、三角不等式、随伴行列、エルミート行列、対称行列、交代行列、ユニタリ行列の特徴付け 第2章 第9回の問題
7/4 群の公理、群の例、合同変換、合同変換群、アフィン変換の定義など 第2章、付録3 第10回の問題
7/11 置換の定義、置換の合成、n次対称群、互換、置換の符号 第3章 第11回の問題
夏期休暇
10/3 置換の復習、行列式の(陽的な)定義、行列式の多重線形性 第3章 第12回の問題
10/10 行列式の交代性、行列式の(陰的な)定義、行列式の計算方法 第3章 第13回の問題
10/24 ファンデルモンドの行列式、行列の積の行列式、対称区分けのもとでの行列式の計算、行列式と行列の階数との関係、小行列式、階数を用いた正則性の特徴付け、 第3章 第14回の問題
10/31 行列式の展開、行列式の展開を用いた行列式の計算方法、余因子行列 第3章 第15回の問題
11/7 クラメールの公式、集合と写像に関する色々な言葉の説明、同値関係、同値類、全単射など 第3章、第4章 小テスト
11/14 線形空間の公理、線形空間の例(多項式の空間など)、線形写像、同型対応 第4章 第16回の問題
11/21 線形独立性、有限次元、基底と次元、基底の取り替え、 第4章 第17回の問題
11/28 極大線形独立系による基底の存在証明、部分空間の定義 第4章 第18回の問題
12/5 部分空間の例、和空間、核、像、核の次元と像空間の次元の関係 第4章 第19回の問題
12/12 次元定理、直和 第4章 第20回の問題
12/19 線形写像の行列による表現、基底の取り替えと表現行列、線形写像の階数 第4章 第21回の問題
1/9 行列の階数の5種類の特徴付け、不変部分空間、試験のことなど 第4章 第22回の問題

試験問題

前期試験問題

後期試験問題