Předmět je základní jednotka výuky, jejímž prostřednictvím si student osvojí ucelenou část souboru znalostí a dovedností, potřebnou pro zvládnutí studijního oboru/specializace. Za věcný obsah předmětu zodpovídá garant předmětu. Časovou náročnost předmětu zhruba vyjadřuje atribut předmětu rozsah kontaktní výuky. Například rozsah = 2+2 značí, že předmět bude mít týdně dvě hodiny přednášek a dvě hodiny cvičení týdně. Na závěr semestru musí vyučující provést vyhodnocení, nakolik si ten který student osvojil poznatky a dovednosti, kterých měl během výuky nabýt. Jakým způsobem toto hodnocení vyučující provedou určuje atribut způsob zakončení. U předmětu lze definovat, že předmět je zakončen pouze zápočtem(Z), klasifikovaným zápočtem(KZ), pouze zkouškou(ZK), nebo zápočtem a zkouškou(Z,ZK). Náročnost úspěšného absolvování předmětu je vyjádřena ECTS kreditními body. Výuka předmětu probíhá během semestru. Opakovaně se předmět vyučuje vždy v zimním(Z), nebo v letním(L) semestru každého akademického roku. Výjimečně může předmět být nabízen studentům v obou semestrech(Z,L). Za organizační zajištění výuky zodpovídá přiřazená katedra, která zejména vytvoří časový rozvrh předmětu a zajistí pro předmět vyučující. Někteří přednáší a zkouší, jiní vedou cvičení a udělují zápočty.
Obsahová náplň a další organizační informace, týkající se předmětu je popsána pomocí různých popisných textů(anotace, týdenní osnova, literatura, apod.)
$DODATEK_POPIS
BI-LA2.21 | Lineární algebra 2 | Rozsah kontaktní výuky: | 2P+2C | ||
---|---|---|---|---|---|
Vyučující: | Šístek J., Kleprlík L., Klouda K. | Způsob zakončení: | Z,ZK | ||
Zodpovědná katedra: | 18105 | ECTS Kredity: | 5 | Semestr: | L |
Anotace:
Studenti si v tomto předmětu rozšíří znalosti z předmětu BI-LA1, kde se pracovalo pouze s vektory ve formě n-tic čísel. Zde si zavedeme vektorový prostor v abstraktní obecné formě. Seznámíme se také s pojmem skalární součin a lineární zobrazení, což nám dovolí ukázat souvislost s lineární algebrou, geometrií a počítačovou grafikou. Dalším velkým tématem bude numerická lineární algebra, kde si ukážeme potíže s řešením soustav lineárních rovnic na počítači a možnosti, jak se s tímto problémem vypořádat s důrazem na rozklady matic. Ukážeme si také aplikace lineární algebry v různých oborech.
Osnovy přednášek:
1. | Abstraktní vektorový prostor, prostory s nekonečnou dimenzí. | |
2. | Skalární součin, norma vektoru, ortogonalita. | |
3. | Skalární součin a analytická geometrie. | |
4. | [2] Lineární zobrazení a jeho matice. | |
6. | Afinní transformace, homogenní souřadnice, projekce a operace v 3D prostoru jako lineární zobrazení. | |
7. | Úvod do numerické matematiky. | |
8. | Řešení soustav lineárních rovnic na počítači, | |
9. | [2] Maticové rozklady (metody LU, SVD, QR), jejich výpočet a ukázky aplikací. | |
11. | [3] Aplikace lineární algebry: metoda nejmenších čtverců, lineární programování, rekurentní rovnice. |
Osnovy cvičení:
1. | Vektorové prostory. | |
2. | Skalární součin, norma vektoru, ortogonalita. | |
3. | Analytická geometrie. | |
4. | Lineární zobrazení | |
5. | Matice lineárního zobrazení. | |
6. | [2] Afinní transformace, homogenní souřadnice, projekce a operace v 3D prostoru jako lineární zobrazení. | |
8. | Řešení soustav lineárních rovnic. | |
9. | [2] Maticové rozklady (metody LU, SVD, QR) a jejich výpočet. | |
11. | Metoda nejmenších čtverců. | |
12. | Lineární programování. | |
13. | Rekurentní rovnice. |
Literatura:
1. | Lloyd N. T., David B. : Numerical Linear Algebra. SIAM, 1997. ISBN 978-0898713619. | |
2. | Lyche T. : Numerical Linear Algebra and Matrix Factorizations. Springer, 2020. ISBN 978-3030364670. | |
3. | Gentle J. E. : Matrix Algebra: Theory, Computations and Applications in Statistics (2nd Edition). Springer, 2017. ISBN 978-3319648668. | |
4. | Lengyel E. : Mathematics for 3D Game Programming and Computer Graphics (3rd Edition). Cengage Learning PTR, 2011. ISBN 978-1435458864. |
Požadavky:
Předpokládáme, že studenti dokončili kurz BI-LA1.21.
|
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
Stránka vytvořena 26. 4. 2024, semestry: Z/2021-2, L/2019-20, Z/2022-3, Z/2023-4, L/2021-2, Z,L/2020-1, L/2022-3, L/2023-4, Z/2024-5, Z/2019-20, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů | Návrh a realizace: J. Novák, I. Halaška |