Книга представляет собой учебник по объединенному курсу аналитической геометрии и линейной алгебры для университетов.
В учебном пособии рассмотрены основные теоретические
положения разделов математики. Включены задачи для
самостоятельной работы.
Предназначено для обучающихся по направлению
подготовки 35.03.07 Технология производства и переработки
сельскохозяйственной продукции, а также преподавателей
вузов.
Учебное пособие содержит основные теоретические положения курса линейной алгебры и аналитической геометрии. Изложение сопровождается рассмотрением задач на применение основных понятий. Включены задачи для аудиторной и самостоятельной работы по каждой главе и задания тестовых вопросов с учетом компетентностной направленности. Издание предназначено для обучающихся по направлениям подготовки «Бизнес-информатика», «Информационные системы и технологии», «Прикладная информатика», а также для преподавателей вузов
Главная цель данной монографии – развить ряд геометрических понятий теории точных матриц и далее разработать главные положения тензорной тригонометрии для бивалентных тензорных углов, образуемых линейными подпространствами или связанных с их вращением.
В первом разделе (главы 1–4) рассмотрен ряд вопросов теории точных матриц. Сформулировано генеральное неравенство для средних величин, в том числе установлены иерархические инварианты для спектрально положительной матрицы. Выражены в явном виде собственные проекторы и квазиобратные матрицы – через коэффициенты характеристического многочлена. Идентифицирован минимальный аннулирующий многочлен. Изучены параметры сингулярности матриц и связанные с ними неравенства. Определены нуль-простые и нуль-нормальные сингулярные матрицы.
Во втором разделе (главы 5–12) развита тензорная тригонометрия в аффинной и метрической формах. Определены бинарные угловые и модульные характеристики линейных объектов. Построена квазиевклидова и псевдоевклидова тензорная тригонометрия в трёх видах: проективная, рефлективная и моторная (последняя – ротационная или деформационная). Установлен тригонометрический спектр нуль-простой матрицы, на основе которого получены генеральные нормирующие синусное и косинусное неравенства. Определены квадратичные нормы матриц.
В Приложении тензорная тригонометрия в своих элементарных формах используется для изучения движений в неевклидовых геометриях и в теории относительности. Для суммирования в них двух и многоступенчатых движений (скоростей) применено полярное представление тригонометрических ротаций. Закону суммирования движений (скоростей) придана генеральная матричная форма. Реализована гиперболическая формализация эйнштейнова замедления времени и лоренцева сокращения протяжённости как следствий ротационного и деформационного преобразований координат. Даны формулы вычисления и тригонометрическая интерпретация особой ортосферической ротации (буста). Предложены тригонометрические модели для релятивистской кинематики и динамики материальной точки в
Главная цель данной монографии состоит в том, чтобы рассмотреть основные методы оптимизации целевых функций (вплоть до математического программирования) в логичном порядке, подчёркивающем их генезис, а также заполнить имеющиеся “белые пятна”.
В 1-й главе излагаются аналитические аспекты решения задач на безусловный экстремум для целевых функций от скалярной или от векторной переменной. Рассматриваются решения специальных задач, в том числе задачи на доказательство иерархии всех средних величин, которой в 1, 3 и 4-й главах придаётся особое иллюстративное значение.
Во 2-й главе излагаются аналитические аспекты решения задач на условный экстремум для целевых функций от векторной переменной – либо зависимой от каких-нибудь параметров, либо ограниченной какими-нибудь уравнениями связи. Кроме того, в этой главе рассматриваются аналитические основы предельных методов. Показана геометрическая взаимосвязь всех трёх направлений условной оптимизации с использованием собственных функциональных проекторов в двух симметричных матричных формах. Выведено характеристическое (вековое) уравнение в стационарной точке для “условных собственных значений” матрицы Гессе.
В 3-й главе развит формальный анализ для неголоморфных функций от комплексных переменных (без увеличения их размерности как обычно вдвое). С применением формального анализа развиты методы безусловной и условной оптимизации для целевых вещественных функций от одной или нескольких пар комплексных сопряжённых переменных или от смешанных переменных.
В 4-й главе даны важные примеры решения экстремальных проблем в общей и линейной алгебре. Как один из результатов отметим теорему о полных требованиях к коэффициентам вещественного алгебраического уравнения для вещественности и положительности его корней.
В 5-й главе рассматриваются основные численные методы поиска экстремума для целевых функций 0-го, 1-го и 2-го порядка от одной или от нескольких скалярных переменных. Отдельно изложены методы поиска условного экстремума в двух ранее указанных вариантах переменной
Рассмотрены дополнительные главы математики, которые используются при изучении ряда специальных дисциплин по направлениям: «Автоматизированное управление технологическими процессами», «Компьютерно-интегрированные технологические процессы и производства», «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств». Изложены основные понятия, определения, теоремы. Для закрепления теоретического материала, в конце разделов приведены упражнения. Выполнены примеры практических задач инженерных и научных исследований.
Предназначено для студентов, магистрантов и аспирантов машиностроительных и приборостроительных специальностей вузов, а также слушателей отделений переподготовки и повышения квалификации в области автоматизации технологических процессов и производств.
Курс лекций «Основы линейной алгебры с приложениями к задачам науки и
техники» в небольшом объёме содержит обширный материал. Теория
сопровождается примерами с подробными решениями. Приводятся задачи для
самостоятельных занятий.
Издание предназначено для студентов первого и второго курса бакалавриата , а
также всем интересующимся специалистам, применяющим линейную алгебру при
решении инженерных задач. Издание направлено на освоение базовых
теоретических понятий линейной алгебры, поэтому содержит дополнительный
материал прикладного характера, например использование методов линейной
алгебре при изучении вопросов устойчивости автономных систем. Это пособие
предназначено для помощи студентам, более глубокого понимания и усвоения
материала, а также, для успешной сдачи экзаменов.
Учебное пособие соответствует утверждённой программе курса математики в
технологическом университете и рекомендовано кафедрой«Прикладная
математика» в качестве дополнительной литературы для изучения материала
студентами первого и второго курса всех специальностей.
Настоящее пособие содержит задачи с подробными решениями по темам курса
«Алгебра и геометрия», читаемого на факультете ВМК МГУ в первом семестре. Посо-
бие предполагает знакомство читателя с основными понятиями алгебры и геометрии:
алгебра геометрических векторов, уравнения линий и поверхностей первого и второго
порядков, определитель и ранг матрицы, линейное пространство, комплексные числа
и алгебраические многочлены, группы, кольца и поля
Пособие предназначено для студентов, впервые знакомящихся с данными разделами математики и содержит практические задачи. Значительное количество заданий, позволяет использовать пособие при всех формах обучения: для аудиторной работы, домашних заданий, для составления контрольных работ, для самостоятельной индивидуальной работы различных направлений.
