Lineare Algebra

1 Motivation.- 1.1 Proportionalität.- 1.2 Die Ableitung.- 1.3 Linearisierung.- 1.4 Produktionsmodelle.- 1.5 Zusammenfassung.- 2 Vektoren, Matrizen und lineare Gleichungssysteme.- 2.1 Vektor und Matrix.- 2.2 Rechenregeln für Matrizen und Vektoren.- 2.3 Besondere Typen von Vektoren und Matrizen.- 2.4 Lösung linearer Gleichungssysteme.- 3 Vektorräume und affine Räume.- 3.1 Der Begriff des Vektorraumes.- 3.2 Untervektorraum, Summe, Quotientenraum.- 3.3 Lineare Unabhängigkeit, Basis, Dimension.- 3.4 Affine Räume.- 4 Lineare Abbildungen und Matrizen.- 4.1 Grundlegende Begriffe und Eigenschaften.- 4.2 Dualer Raum, duale Abbildung.- 4.3 Matrixdarstellung linearer Abbildungen.- 4.4 Der Rang einer Matrix.- 4.5 Invertierbare Matrizen.- 4.6 Lineare Gleichungssysteme.- 4.7 Koordinatentransformation.- 5 Die Determinante.- 5.1 Der Flächeninhalt eines Parallelogramms.- 5.2 Definition der Determinante.- 5.3 Regeln für den Umgang mit der Determinante.- 5.4 Der Laplacesche Entwicklungssatz.- 5.5 Die Determinante eines Endomorphismus.- 6 Euklidische und unitäre Vektorräume.- 6.1 Länge und Winkel im ?2.- 6.2 Das Standardskalarprodukt im ?n.- 6.3 Euklidische Vektorräume.- 6.4 Unitäre Vektorräume.- 6.5 Orthogonalität.- 6.6 Orthogonale und unitäre Endomorphismen.- 6.7 Ein Trennungssatz und das Farkas-Lemma.- 7 Eigenwerte und Eigenvektoren.- 7.1 Aufgabenstellung und Begriffe.- 7.2 Eigenschaften und Berechnung von Eigenwerten und Eigenvektoren.- 7.3 Ähnlichkeitstransformation.- 7.4 Hauptachsentransformation quadratischer Formen.- 7.5 Extremaleigenschaft der Eigenwerte.- 8 Geometrie in euklidischen Vektorräumen.- 8.1 Darstellung affiner Unterräume.- 8.2 Abstand und Lage affiner Unterräume.- 8.3 Volumen von Parallelotopen.- 8.4 Das Vektorprodukt.- 8.5 Spiegelungen undDrehungen.- Bezeichnungen.