- •1. Организационно-методический раздел.
- •2. Содержание дисциплины.
- •Тема 1. Комплексные числа и многочлены (10 ч.)
- •Тема 2. Матрицы и определители ( 8 ч.)
- •Тема 3. Векторы (6 ч.)
- •Тема 4. Системы линейных уравнений (4 ч.)
- •Тема 5. Скалярое произведение. Квадратичные формы (6 ч.)
- •Тема 6. Группы и абстрактные пространства (2 ч.)
- •3. Учебно-методическое обеспечение дисциплины.
- •Экзаменационные билеты по высшей алгебре
- •I семестр, 2003/04 уч. Год
2. Содержание дисциплины.
2.1. Отбор материала курса высшей алгебры неизбежно является традиционным. Тем не менее, различные варианты последовательности изложения как тем, так и материала внутри темы, выбор различных доказательств и присутствие ряда методических усовершенствований приводят к тому, что предложенный курс в целом отличается от других. Комплексные числа появляются в курсе в связи с необходимостью обеспечить основы для интегрирования рациональных дробей. Векторы вводятся как естественное обобщение хорошо знакомого из школьного курса понятия вектора на плоскости и в пространстве, системы линейных уравнений появляются для решения задачи о линейной независимости системы векторов и задачи о разложении вектора. Определители возникают для решения невырожденных систем линейных уравнений и затем используются для нахождения собственных чисел и собственных векторов линейного оператора, что требуется для классификации кривых и поверхностей второго порядка. Предлагается также ознакомление с базисными понятиями теории групп.
2.2. Тематический план курса.
Наименование тем |
Лекции |
Семинары |
Лабораторные работы |
Самостоятельная работа |
Всего часов |
1. Комплексные числа и многочлены |
5 |
5 |
|
?? |
?? |
2. Матрицы и определи-тели |
4 |
4 |
|
?? |
?? |
3. Векторы |
2 |
2 |
|
?? |
?? |
4. Системы линейных уравнений |
2 |
2 |
|
?? |
?? |
5. Скалярое произведе-ние. Квадратичные фор-мы |
3 |
3 |
|
?? |
?? |
6. Группы и абстрактные пространства |
1 |
1 |
|
?? |
?? |
Итого по курсу |
17 |
17 |
|
?? |
?? |
2.3. Содержание отдельных тем.
Тема 1. Комплексные числа и многочлены (10 ч.)
Лекция I
Квадратные матрицы и действия над ними. Прямоугольные матрицы. Запись системы линейных уравнений в матричной форме. Комплексные числа как матрицы.
Лекция II
Геометрическое изображение комплексных чисел. Нормальная алгебраическая форма комплексного числа. Сложение и умножение комплексных чисел в нормальной алгебраической форме. Комплексно-сопряженные числа и их свойства. Деление комплексных чисел.
Нормальная тригонометрическая форма. Аргументы чисел (–z) и z-1. Умножение и деление комплексных чисел в н.т.ф. Формула Муавра. Синусы и косинусы кратных углов.
Лекция III
Многочлены. Понятие корня. Теорема Безу. Функциональное и алгебраическое равенство многочленов. Кратные корни. Принцип Гаусса. Разложение многочлена на линейные множители. Формулы Виета. Квадратные уравнения. Двучленные уравнения и их связь с правильными многоугольниками. Корни из 1 и их расположение на коордионатной плоскости.
Лекция IV
Теорема о сопряженных корнях многочленов с действительными коэффициентами. Кратность сопряженного корня. Разложение многочленов с действительными коэффициентами в произведение многочленов 1-й и 2-й степеней с действительными коэффициентами.
Лекция V
Разложение правильной рациональной дроби в сумму простых дробей.