SUMÁRIOS DAS AULAS TEÓRICAS DE ÁLGEBRA LINEAR


Aula nº Sumário


1 (25/9) Apresentação. Eliminação de Gauss num sistema possível e determinado.
2 (26/9) Eliminação de Gauss-Jordan com troca de linhas. Sistemas indeterminados, impossíveis.
3 (29/9) Sistemas mXn. Discussão de Sistemas. Vectores e matrizes. Motivação do produto de matrizes a partir de sistemas de equações lineares.
4 (2/10) Produto de matrizes. Álgebra de matrizes.
5 (3/10) Sistemas não homogéneos e homogéneos,solução trivial e solução geral, princípio de sobreposição. Núcleo e característica de uma matriz. Teorema da característica-nulidade.
6 (6/10) Matrizes singulares e não-singulares. MEG-J em termos de matrizes elementares. Inversão de matrizes.
7 (9/10) (Dia da LEBM) Inversão: exemplo 3X3, matrizes 2X2, inversão <=> não-singularidade, inversa do produto, transposição.
8 (10/10) Espaços lineares: definição e primeiros exemplos (R^n, C^n, funções, matrizes).
9 (13/10) Espaço das sucessões. Caracterização de subespaços. Exemplos: subespaços de R^n são núcleos de matrizes.
10 (16/10) Espaços C^k([a,b]), polinómios. Combinações lineares: espaço gerado. Exemplos: R^n, polinómios.
11 (17/10) Espaços das linhas e colunas de uma matriz. Soma e intersecção de subespaços. Independência linear: definição e exemplos em R^n.
12 (20/10) IL: exemplos. Polinómios, espaços funcionais, R^n, espaços de linhas e colunas de uma matriz.
13 (23/10) IL de funções sinusoidais. Bases. Coordenadas. Base canónica de R^n.
14 (24/10) Dimensão. Bases canónicas de R^n, Mnxn, Pn, S(R). Bases do espaço das linhas, colunas e núcleo de uma matriz.
15 (27/10) Teorema da dimensão (demonstração). Espaços de dimensão infinita: sucessões, espaços funcionais.
16 (30/10) Mudança de base em espaços vectoriais. MMB. Exemplo: rotações, polinómios.
17 (31/10) O corpo dos complexos. Fórmula de Euler e consequências.
18 (3/11) Teorema Fundamental da Álgebra. Espaços complexos.
19 (6/11) Transformações lineares: definição e exemplos.
20 (7/11) Representação matricial de transformações lineares. Exemplos.
21 (10/11) Rotações em R^3. Comutatividade de rotações infinitesimais. Mudança de base em transformações lineares. Matrizes semelhantes.
22 (13/11) Teorema do Isomorfismo: exemplos e demonstração. Isomorfismo entre TL e matrizes
23 (14/11) Núcleo e imagem de transformações lineares. Teorema do núcleo-imagem.
24 (17/11) Invertibilidade de TL.
25 (20/11) Determinantes: definição axiomática, interpretação geométrica, propriedades, cálculo por condensação.
26 (21/11) Determinantes: Fórmula de Laplace, regra de Sarrus. Inversão via cofactores.
27 (24/11) Valores e vectores próprios: próprios: motivação, definição, primeiros exemplos
28 (27/11) VP em dim finita. Polinómio característico. Vectores próprios associados a valores próprios distintos P são LI. Propriedades de vp e VP.
29 (28/11) Diagonalização de matrizes. Multiplicidades Algébrica e Geométrica. CNS de diagonalização. Exemplos e aplicações.
30 (4/12) Invariância do traço e determinante. Referência a outros invariantes simétricos. VP em dimensão infinita.
31 (5/12) Forma canónica de Jordan de uma matriz.
32 (11/12) Espaços euclidianos: produtos internos, norma, projecção, ângulo, desigualdade de Cauchy-Schwarz, Teorema de Pitágoras
33 (12/12) Exemplos: PI usual em Rn. Médias aritmética e geométrica. PI não-usuais, PI traço em matrizes. Normas.
34 (15/12) Espaço de Hilbert. Conjuntos e bases ortogonais e ortonormais. IL de conj o.n., coordenadas numa base o.n., ortogonalização de Gram-Schmidt.
35 (18/12) Projecções ortogonais, complementos ortogonais, exemplos.
36 (19/12) Teorema da aproximação óptima. Equações cartesianas de k-planos.
37 (22/12) Formas quadráticas.