Programma del modulo di Geometria e Algebra Lineare Corso di Laurea in Ingegneria Elettronica e delle Telecomunicazioni A.A. 2016/17 Università di Firenze Giorgio Ottaviani OBIETTIVI del corso: Conoscere il linguaggio dell'algebra lineare e delle matrici e saperlo utilizzare per descrivere e modellizzare figure e oggetti nello spazio, per la soluzione di problemi di geometria lineare, affine e metrica, per trattare fenomeni di natura lineare. Contenuti (dai capitoli del testo di Schlesinger, Algebra lineare e geometria) : 1) Spazio euclideo e vettori Dalla geometria all’algebra dei vettori. Sistemi di riferimento e coordinate cartesiane nello spazio. Proiezioni ortogonali e prodotto scalare. Prodotto vettoriale e prodotto misto. Geometria analitica di rette e piani nello spazio. 2) Sistemi lineari Sistemi lineari e matrici. Il metodo di eliminazione di Gauss e la risoluzione dei sistemi lineari. Rango di una matrice. 3) Algebra delle matrici Somma e prodotto per uno scalare. Prodotto tra matrici. Matrici invertibili. Matrici simmetriche. I numeri complessi e la loro rappresentazione polare. 4) Spazi vettoriali Assiomi. Sottospazi. Combinazioni lineari. Indipendenza lineare. Basi e dimensione. Coordinate 5) Applicazioni lineari Applicazione lineari. Nucleo e immagine. Il teorema di rappresentazione. Dimensione di nucleo e immagine. 6) Determinante Determinante e mosse di Gauss 7) Autovalori e autovettori Autovalori, autovettori e loro calcolo. Matrici simili. 8) Spazi euclidei Il teorema di Pitagora e la disuguaglianza di Schwarz. Basi ortogonali e matrici ortogonali. Proiezioni ortogonali e algoritmo di Gram-Schmidt. 9) Teoremi spettrali e forme quadratiche Teorema spettrale. Matrici simmetriche definite positive e negative. Segnatura. Cenni sulle quadriche. Testi consigliati: E. Schlesinger, Algebra lineare e geometria, Zanichelli Modalità di esame: esame scritto ed eventualmente esame orale (obbligatorio per chi ottiene 18, 19 o 20 allo scritto).