Алгебра phys 2 осень — различия между версиями

Материал из SEWiki
Перейти к: навигация, поиск
Строка 20: Строка 20:
 
<h5>11&nbsp;&nbsp; Линейные операторы (часть 2)</h5>
 
<h5>11&nbsp;&nbsp; Линейные операторы (часть 2)</h5>
 
<ul><li>11.1&nbsp; Многочлены и ряды от линейных операторов<br>
 
<ul><li>11.1&nbsp; Многочлены и ряды от линейных операторов<br>
 +
Эвалюация. Алгебра, порожденная линейным оператором. Минимальный многочлен линейного оператора. Теорема Гамильтона–Кэли. Нильпотентные<br>линейные операторы. Алгебраическая и безымянная кратности. Теорема о минимальном многочлене. Теорема о ядрах многочленов от линейного<br>оператора. Проекторы и отражения. Ряды от линейных операторов. Достаточное условие сходимости. Экспонента. Теорема о свойствах экспоненты.
 
<li>11.2&nbsp; Собственные, обобщенные собственные и корневые подпространства линейного оператора<br>
 
<li>11.2&nbsp; Собственные, обобщенные собственные и корневые подпространства линейного оператора<br>
<li>11.3&nbsp; Жорданова нормальная форма линейного оператора<br></ul>
+
Собственные подпространства. Геометрическая кратность. Лемма о собственных подпространствах. Теорема о диагонализации линейных операторов.<br>Обобщенные собственные подпространства. Относительные геометрические кратности. Теорема об обобщенных собственных подпространствах.<br>Корневые подпространства. Нильпотентные части линейного оператора. Теорема о прямой сумме корневых подпространств. Жордановы клетки.
 +
<li>11.3&nbsp; Жорданова нормальная форма линейного оператора<br>
 +
Относительные независимые и порождающие множества. Относительные базисы. Две теоремы об относительных базисах. Теорема об относительно<br>независимых подмножествах в ядрах степеней линейного оператора. Диаграммы Юнга. Жордановы блоки. Теорема о жордановой нормальной форме.<br>Вычисление рядов при помощи жордановой нормальной формы. Теорема об экспоненте, группах матриц и матричных алгебрах Ли.</ul>
  
 
<h5>12&nbsp;&nbsp; Линейные операторы и ¯-билинейные формы</h5>
 
<h5>12&nbsp;&nbsp; Линейные операторы и ¯-билинейные формы</h5>
 
<ul><li>12.1&nbsp; Автоморфизмы пространств с формой, ортогональные и унитарные операторы и матрицы<br>
 
<ul><li>12.1&nbsp; Автоморфизмы пространств с формой, ортогональные и унитарные операторы и матрицы<br>
 +
Группы автоморфизмов пространств с ¯-билинейной формой. Ортогональные и унитарные группы. Лемма об автоморфизмах пространств с формой и<br>матрицах. Матричные ортогональные и унитарные группы. Группы изометрий предгильбертовых пространств. Теорема об описании изометрий.
 
<li>12.2&nbsp; Симметричные, антисимметричные, положительно определенные и нормальные операторы<br>
 
<li>12.2&nbsp; Симметричные, антисимметричные, положительно определенные и нормальные операторы<br>
 +
Симметричные и антисимметричные операторы. Положительно определенные операторы. Сопряжение операторов. Теорема о свойствах сопряжения.<br>Лемма о сопряжении и ортогональном дополнении. Форма, связанная с оператором. Лемма о форме, связанной с оператором. Нормальные операторы.
 
<li>12.3&nbsp; Спектральная теория в унитарных пространствах<br>
 
<li>12.3&nbsp; Спектральная теория в унитарных пространствах<br>
 +
Теорема о собственных векторах нормального оператора. Спектральная теорема для унитарных пространств. Следствие из спектральной теоремы для<br>унитарных пространств. Матричная формулировка спектральной теоремы для унитарных пространств. Теорема о спектральном разложении. Теорема о<br>собственных числах и собственных векторах унитарных, симметричных, антисимметричных и положительно определенных операторов.
 
<li>12.4&nbsp; Спектральная теория в евклидовых пространствах<br>
 
<li>12.4&nbsp; Спектральная теория в евклидовых пространствах<br>
<li>12.5&nbsp; Специальная ортохронная группа Лоренца<br></ul>
+
Препятствия к диагонализации над <math>\mathbb R</math>. <math>\mathbb C</math>-Диагональные матрицы. <math>\mathbb C</math>-Спектр. Лемма о линейном операторе с пустым спектром над полем <math>\mathbb R</math>. Спектральная<br>теорема для евклидовых пространств. Следствие из спектральной теоремы для евклидовых пространств. Матричная формулировка спектральной<br>теоремы для евклидовых пространств. Теорема Эйлера о вращениях. Теорема о симметричных билинейных формах в евклидовом пространстве.
 +
<li>12.5&nbsp; Специальная ортохронная группа Лоренца<br>
 +
Теорема о сохранении скорости света. Группа <math>\mathrm O(1,3)</math>. Теорема о матричной группе Лоренца. Группа <math>\mathrm{SO}^+(1,3)</math>. Бусты. Пространство Минковского.<br>Спинорная модель пространства Минковского. Матрицы Паули. Теорема о спинорной модели пространства Минковского. Теорема о бустах и поворотах.</ul>
  
 
<h5>13&nbsp;&nbsp; Многообразия (часть 1)</h5>
 
<h5>13&nbsp;&nbsp; Многообразия (часть 1)</h5>
 
<ul><li>13.1&nbsp; Определения и конструкции, связанные с многообразиями<br>
 
<ul><li>13.1&nbsp; Определения и конструкции, связанные с многообразиями<br>
<li>13.2&nbsp; Касательные пространства и кокасательные пространства<br></ul><br>
+
Системы координат. Отношение согласованности. Атласы. Многообразия. Примеры многообразий. Гладкие отображения между многообразиями. Кривые<br>на многообразиях. Скорость в координатах. Матрица из частных производных одних координат по другим координатам. Лемма о замене координат.
 +
<li>13.2&nbsp; Касательные пространства и кокасательные пространства<br>
 +
Отношение касания. Инвариантная скорость. Касательные пространства. Базисные векторы, определяемые координатами. Теорема о касательном<br>пространстве. Преобразования при замене координат. Кокасательные пространства. Базисные ковекторы, определяемые координатами. Преобразования<br>при замене координат. Теорема о дифференциале функции. Дифференциал в координатах. Производная Ли функции вдоль вектора.</ul><br>
  
 
[[Алгебра_phys_2_сентябрь–октябрь|<font size="3"><b>Подробный план первой половины третьего семестра курса алгебры</b></font>]]
 
[[Алгебра_phys_2_сентябрь–октябрь|<font size="3"><b>Подробный план первой половины третьего семестра курса алгебры</b></font>]]

Версия 21:00, 12 сентября 2018

Лектор и преподаватели практики

Лектор: Евгений Евгеньевич Горячко.

Преподаватель практики у подгруппы 201/1: Евгений Евгеньевич Горячко.
Таблица успеваемости на практике студентов подгруппы 201/1.

Преподаватель практики у подгруппы 201/2: Алексей Викторович Ржонсницкий.
Таблица успеваемости на практике студентов подгруппы 201/2.

Дополнительная литература

[1]  Д.В. Беклемишев. Курс аналитической геометрии и линейной алгебры.
[2]  М.О. Катанаев. Геометрические методы в математической физике.
[3]  А.И. Кострикин. Введение в алгебру. Часть II. Линейная алгебра.
[4]  А.И. Кострикин. Введение в алгебру. Часть III. Основные структуры алгебры.
[5]  А.И. Кострикин, Ю.И. Манин. Линейная алгебра и геометрия.

Содержание третьего семестра курса алгебры

11   Линейные операторы (часть 2)
  • 11.1  Многочлены и ряды от линейных операторов
    Эвалюация. Алгебра, порожденная линейным оператором. Минимальный многочлен линейного оператора. Теорема Гамильтона–Кэли. Нильпотентные
    линейные операторы. Алгебраическая и безымянная кратности. Теорема о минимальном многочлене. Теорема о ядрах многочленов от линейного
    оператора. Проекторы и отражения. Ряды от линейных операторов. Достаточное условие сходимости. Экспонента. Теорема о свойствах экспоненты.
  • 11.2  Собственные, обобщенные собственные и корневые подпространства линейного оператора
    Собственные подпространства. Геометрическая кратность. Лемма о собственных подпространствах. Теорема о диагонализации линейных операторов.
    Обобщенные собственные подпространства. Относительные геометрические кратности. Теорема об обобщенных собственных подпространствах.
    Корневые подпространства. Нильпотентные части линейного оператора. Теорема о прямой сумме корневых подпространств. Жордановы клетки.
  • 11.3  Жорданова нормальная форма линейного оператора
    Относительные независимые и порождающие множества. Относительные базисы. Две теоремы об относительных базисах. Теорема об относительно
    независимых подмножествах в ядрах степеней линейного оператора. Диаграммы Юнга. Жордановы блоки. Теорема о жордановой нормальной форме.
    Вычисление рядов при помощи жордановой нормальной формы. Теорема об экспоненте, группах матриц и матричных алгебрах Ли.
12   Линейные операторы и ¯-билинейные формы
  • 12.1  Автоморфизмы пространств с формой, ортогональные и унитарные операторы и матрицы
    Группы автоморфизмов пространств с ¯-билинейной формой. Ортогональные и унитарные группы. Лемма об автоморфизмах пространств с формой и
    матрицах. Матричные ортогональные и унитарные группы. Группы изометрий предгильбертовых пространств. Теорема об описании изометрий.
  • 12.2  Симметричные, антисимметричные, положительно определенные и нормальные операторы
    Симметричные и антисимметричные операторы. Положительно определенные операторы. Сопряжение операторов. Теорема о свойствах сопряжения.
    Лемма о сопряжении и ортогональном дополнении. Форма, связанная с оператором. Лемма о форме, связанной с оператором. Нормальные операторы.
  • 12.3  Спектральная теория в унитарных пространствах
    Теорема о собственных векторах нормального оператора. Спектральная теорема для унитарных пространств. Следствие из спектральной теоремы для
    унитарных пространств. Матричная формулировка спектральной теоремы для унитарных пространств. Теорема о спектральном разложении. Теорема о
    собственных числах и собственных векторах унитарных, симметричных, антисимметричных и положительно определенных операторов.
  • 12.4  Спектральная теория в евклидовых пространствах
    Препятствия к диагонализации над . -Диагональные матрицы. -Спектр. Лемма о линейном операторе с пустым спектром над полем . Спектральная
    теорема для евклидовых пространств. Следствие из спектральной теоремы для евклидовых пространств. Матричная формулировка спектральной
    теоремы для евклидовых пространств. Теорема Эйлера о вращениях. Теорема о симметричных билинейных формах в евклидовом пространстве.
  • 12.5  Специальная ортохронная группа Лоренца
    Теорема о сохранении скорости света. Группа . Теорема о матричной группе Лоренца. Группа . Бусты. Пространство Минковского.
    Спинорная модель пространства Минковского. Матрицы Паули. Теорема о спинорной модели пространства Минковского. Теорема о бустах и поворотах.
13   Многообразия (часть 1)
  • 13.1  Определения и конструкции, связанные с многообразиями
    Системы координат. Отношение согласованности. Атласы. Многообразия. Примеры многообразий. Гладкие отображения между многообразиями. Кривые
    на многообразиях. Скорость в координатах. Матрица из частных производных одних координат по другим координатам. Лемма о замене координат.
  • 13.2  Касательные пространства и кокасательные пространства
    Отношение касания. Инвариантная скорость. Касательные пространства. Базисные векторы, определяемые координатами. Теорема о касательном
    пространстве. Преобразования при замене координат. Кокасательные пространства. Базисные ковекторы, определяемые координатами. Преобразования
    при замене координат. Теорема о дифференциале функции. Дифференциал в координатах. Производная Ли функции вдоль вектора.

Подробный план первой половины третьего семестра курса алгебры