Die TeilnehmerInnen verstehen die Vektorgeometrie als ein Werkzeug, um geometrische Problemstellungen rechnerisch zu lösen. Sie erfahren die Lineare Algebra als Fortführung und Verallgemeinerung der Vektorgeometrie, auch in höhere Dimensionen.
Die TeilnehmerInnen können geometrische Probleme im Zusammenhang mit Geraden und Ebenen (gegenseitige Lage, Schnitte, Abstand) lösen. Sie können Winkel mit dem Skalarprodukt, Flächeninhalte mit dem Vektorprodukt und Volumina mit dem Spatprodukt berechnen.
Die TeilnehmerInnen können Vektoren bezüglich unterschiedlicher Basen darstellen. Sie beherrschen das Rechnen mit Matrizen und verstehen den Zusammenhang zwischen linearen Abbildungen und Matrizen.
Die TeilnehmerInnen können lineare Gleichungssysteme mit dem Gauss-Algorithmus lösen.
Die TeilnehmerInnen können eine Mathematiksoftware einsetzen, um Probleme aus der Vektorgeometrie und aus der Linearen Algebra zu lösen.
Kurse in diesem Modul
Lineare Algebra / Vektorgeometrie:
Geraden und Ebenen
Skalarprodukt und dessen Verwendung zur Berechnung von Länge, Abstand und Winkel (inklusive Orthogonalität) sowie zur Projektion eines Vektors auf einen anderen Vektor
Vektorprodukt und dessen Verwendung zur Konstruktion eines zu einer Ebene orthogonalen Vektors und zur Berechnung von Flächeninhalten.
Spatprodukt und dessen Verwendung zur Berechnung von Volumina.
Lineare Gleichungssysteme und Gauss-Algorithmus
Linearkombination von Vektoren und lineare Unabhängigkeit
Matrixrechnung; Determinante
Basis und Basiswechsel
Lineare Abbildungen und ihre Darstellung mit Hilfe einer Matrix
Eigenwerte und Eigenvektoren einer Matrix
Einsatz einer Mathematiksoftware (Matlab bzw. Octave)