Matematik

Linjär algebra

Linjära ekvationssystem, matriser, determinanter, vektorrum, baser, linjära avbildningar, egenvärden och egenvektorer.

13
Lektioner
5
Examinationer
11 h
Studietid
0
Källor
Kursen läggs till hos dig först när du går med.

Uppdaterad 2026-10-19 · nivå: Högskola, grundnivå

Om studieplanen

Mål: Behärska Linjär algebra på högskolenivå. Linjära ekvationssystem, matriser, determinanter, vektorrum, baser, linjära avbildningar, egenvärden och egenvektorer.

En komplett grundkurs i linjär algebra för högskolestudier. Kursen behandlar linjära ekvationssystem, matrisalgebra, determinanter, vektorrum och underrum, linjära avbildningar samt egenvärden, egenvektorer och diagonalisering.

Det här lär du dig

  • Totalmatris
  • Radoperationer
  • Trappstegsform
  • Fria variabler
  • Matrisdimension
  • Matrismultiplikation
  • Transponat
  • Enhetsmatris
  • Inverterbar matris
  • Gauss-Jordan-eliminering
  • Inversregler
  • Identitetsmatris
  • Determinant
  • Kofaktorutveckling
  • Triangulära matriser
  • Produktregeln för determinanter
  • Skalärprodukt
  • Norm
  • Ortogonalitet
  • Ortogonal projektion
  • Linjärkombination
  • Linjärt hölje (span)
  • Linjärt oberoende
  • Linjärt beroende

Prova att plugga kursen

Interaktiva lektioner

Läs, svara på frågor och få direkt återkoppling steg för steg.

Flashcards med repetition

Aktiv återkallning med spaced repetition tills du kan det.

Quiz efter varje del

Korta kunskapskontroller som anpassas efter dina svar.

AI-tutor på materialet

Ställ frågor och få svar med hänvisning till kursens källor.

Börja plugga den här kursen

Examinationer

  • Skriftlig tentamen: Ekvationssystem och matrisrektion

    Skriftlig tentamen · fas 1

  • Seminarium: Geometrisk tolkning av determinanter och vektorer

    Seminarium · fas 2

  • Skrivuppgift: Struktur hos vektorrum och fundamentalrum

    Skrivuppgift · fas 3

  • Muntlig examination: Egenvärdesproblem och linjära transformationsstrukturer

    Muntlig examination · fas 4

  • Slutexaminerande tentamen i Linjär Algebra

    final_exam

    Slutprov

Fas 1 · Linjära ekvationssystem och matrisalgebra

1. Linjära ekvationssystem och Gausseliminering

Lära sig att ställa upp linjära ekvationssystem på matrisform och lösa dem systematiskt med radoperationer.

Ca 45 min

  • Totalmatris
  • Radoperationer
  • Trappstegsform
  • Fria variabler

2. Matriser och matrisoperationer

Behärska grundläggande matrisalgebra inklusive addition, skalärmultiplikation, matrismultiplikation och transponering.

Ca 45 min

  • Matrisdimension
  • Matrismultiplikation
  • Transponat
  • Enhetsmatris

3. Inversa matriser och matrisekvationer

Förstå begreppet matrisinvers, beräkna inverser och använda dem för att lösa matrisekvationer.

Ca 50 min

  • Inverterbar matris
  • Gauss-Jordan-eliminering
  • Inversregler
  • Identitetsmatris

Fas 2 · Determinanter och vektorer i ℝⁿ

1. Determinanter och kofaktorutveckling

Lära sig beräkna determinanten för matriser av godtycklig storlek samt förstå determinantens egenskaper.

Ca 45 min

  • Determinant
  • Kofaktorutveckling
  • Triangulära matriser
  • Produktregeln för determinanter

2. Vektorer, skalärprodukt och ortogonalitet

Förstå vektorer i ℝⁿ, beräkna skalärprodukt och norm samt avgöra när vektorer är vinkelräta.

Ca 40 min

  • Skalärprodukt
  • Norm
  • Ortogonalitet
  • Ortogonal projektion

3. Linjärkombinationer och linjärt oberoende

Analysera om en uppsättning vektorer är linjärt oberoende och förstå begreppet linjärt hölje (span).

Ca 50 min

  • Linjärkombination
  • Linjärt hölje (span)
  • Linjärt oberoende
  • Linjärt beroende

Fas 3 · Vektorrum, baser och fundamentalrum

1. Generella vektorrum och underrum

Förstå den axiomatiska definitionen av ett vektorrum och lära sig identifiera underrum.

Ca 45 min

  • Vektorrum
  • Underrum
  • Slutenhet under addition
  • Slutenhet under skalärmultiplikation

2. Bas, dimension och koordinat transformation

Bestämma baser för vektorrum, förstå dimensionsbegreppet och uttrycka vektorer i olika baser.

Ca 50 min

  • Bas
  • Dimension
  • Koordinatvektor
  • Basbytesmatris

3. Matrisers fundamentalrum och rangsatsen

Analysera nollrum, kolonnrum och radrum för en matris samt tillämpa rangsatsen.

Ca 50 min

  • Nollrum
  • Kolonnrum
  • Radrum
  • Rangsatsen (Dimensionssatsen)

4. Gram-Schmidts ortogonaliseringsprocess

Konstruera ortogonala och ortonormerade baser utifrån godtyckliga baser.

Ca 55 min

  • Ortogonal bas
  • Ortonormerad bas (ON-bas)
  • Gram-Schmidts process
  • QR-faktorisering

Fas 4 · Linjära avbildningar, egenvärden och diagonalisering

1. Linjära avbildningar och avbildningsmatriser

Förstå linjära avbildningar mellan vektorrum och hur de representeras av matriser.

Ca 50 min

  • Linjär avbildning
  • Standardmatris
  • Kärna (Kernel)
  • Bild (Image)

2. Egenvärden och egenvektorer

Beräkna egenvärden och egenvektorer för kvadratiska matriser och förstå deras betydelse.

Ca 55 min

  • Egenvärde
  • Egenvektor
  • Karakteristisk ekvation
  • Egenrum

3. Diagonalisering och symmetriska matriser

Avgöra om en matris är diagonaliserbar, utföra diagonalisering och tillämpa spektralsatsen.

Ca 60 min

  • Diagonaliserbarhet
  • Matrislikhet
  • Symmetrisk matris
  • Spektralsatsen