Lineaire Algebra II SOHO #WISKUNDEPLANTYN Luc Van den Broeck Dag van de wiskunde (Kortrijk) zaterdag 19 november 2016 1. Inleiding Waarom is er opnieuw vraag naar abstracte algebra? • Vanaf ’68: verzamelingen en relaties, algebraïsche structuren (groepen, ringen, vectorruimten, isomorfismen, ...), logica, topologie, metrische ruimten, projectieve en affiene ruimten, epsilon-delta-definities voor continuïteit, ... • Vanaf ’90: wiskunde vanuit toepassingen, geen globaal deductieve opbouw maar eerder een lokaal deductieve opbouw, meer nadruk op rekentechnieken dan op redeneertechnieken, ... • Vandaag: vraag vanuit het hoger onderwijs voor opwaardering van de abstracte wiskunde, de kloof tussen SO en HO is erg groot, ook leerlingen uit SO kunnen abstractie aan Wanneer en voor welke leerlingen? • Wanneer?: tijdens de vrije ruimte wiskunde, op vrije basis na de schooluren • Voor welke leerlingen?: leerlingen uit de sterk wiskundige studierichtingen, zowel van een vijfde als van een zesde jaar, leerlingen die zich mentaal willen voorbereiden op academisch onderwijs, leerlingen die interesse hebben voor wiskunde los van de toepassingen Bruggen tussen SO en HO in de SOHO-boekjes? • Link naar SO: vaak vanuit een toepassing en naar een toepassing, tussentijdse verwerkingsopdrachten, bewijstechnieken worden nauwkeurig uitgelegd • Link naar HO: grote variatie aan bewijstechnieken, aandacht voor verzamelingen, relaties en logica, opeenstapeling van stellingen en bewijzen, saaie lay-out zonder kleur (LaTeX-omgeving) Welke voorkennis is nodig voor Lineaire Algebra II? • Matrices en stelsels: rijherleiden, gereduceerde echelon-vorm, echelonvorm mag ook met sofware berekend worden | P a g i n a | 1 | • Minimale kennis van determinanten: voorwaarde voor inverteerbaarheid van een matrix, voorwaarde voor de unieke oplossing van een vierkant stelsel, determinanten mogen met gepaste software berekend worden • Kennis van vectorruimten: axioma’s, lineaire onafhankelijkheid, voortbrengende verzameling, basis en dimensie Welke SOHO-boekjes zijn er al verschenen bij Plantyn? • • • • • 2. Groepentheorie: Tristan Kuijpers en Claudine Lybaert Lineaire Algebra I: Koen De Naeghel en Luc Van den Broeck Lineaire Algebra II: Luc Van den Broeck en Koen De Naeghel Getalsystemen: Philippe Cara en Leen Brouns Hoofdstuk 1: Evoluties Oefening 1: Bereken de evoluties na één periode. Oefening 2: Bereken de eigenwaarden bij de volgende eigenvectoren. Oefening 3: Hoe evolueren beginsituaties die geen eigenvectoren zijn? | P a g i n a | 2 | Oefening 4: Bewijs de volgende stelling door inductie. Oefening 5: Gebruik deze stelling om ܤ te berekenen voor het volgende evolutieproces. | P a g i n a | 3 | 3. Hoofdstuk 2: Lineaire afbeeldingen Oefening 6: Modelleer de lineaire afbeeldingen ݂ en ݃ met een matrixproduct. Oefening 7: Bereken de kern en het beeld van de lineaire afbeelding ݂. | P a g i n a | 4 | Oefening 8: Bewijs de dimensiestelling zonder gebruik te maken van de modellering met matrixproducten. | P a g i n a | 5 | 4. Hoofdstuk 3: Eigenwaarden en diagonaliseerbaarheid 5. Hoofdstuk 4: Stochastische matrices Oefening 9: Verzin een willekeurige stochastische matrix en bereken de eigenwaarden. | P a g i n a | 6 | Oefening 10: Hoe groot is de kans op een poker in 5 worpen in het eindspel van blufpoker? | P a g i n a | 7 |