Course: Modern methods of linear algebra

« Back
Course title Modern methods of linear algebra
Course code KMA/MLAU
Organizational form of instruction Lecture
Level of course unspecified
Year of study not specified
Semester Summer
Number of ECTS credits 3
Language of instruction Czech
Status of course unspecified
Form of instruction Face-to-face
Work placements Course does not contain work placement
Recommended optional programme components None
Course availability The course is available to visiting students
Lecturer(s)
  • Plešinger Martin, doc. Ing. Ph.D.
Course content
1. Všeobecný úvod: reálné aplikace matematiky, numerická matematika, obecné aspekty přítomnosti a vzniku chyb při výpočtech. Aritmetika počítače. 2. Citlivost úlohy, šíření zaokrouhlovacích chyby, zpětná stabilita. Citlivost řešení soustav lineárních rovnic. 3. Citlivost vlastních čísel matic. 4. Základní nástroje LA: ortogonální transformace, QR rozklad, LU rozklad, SVD rozklad. 5. Úloha nejmenších čtverců, úplný problém nejmenších čtverců. 6. Výpočet vlastních čísel: mocninná metoda, shift-invert, Lanczosova a Arnoldiho metoda, QR algoritmus. 7. Konečné a iterační metody pro řešení soustav lineárních rovnic. 8. Metoda sdružených gradientů a krylovovské metody. 9. Nezáporné matice, Perronova-Frobeniova teorie (Google matrix, problém nalezení PageRank). 10. Tenzory, problém zavedení hodnosti, abstraktní hodnost. High order SVD. 11. Hierarchické matice, hierarchické tenzory a práce s nimi. 12. Obecné maticové a tenzorové rozklady, souvislost s dolováním dat, matrix completion problém. 13. Lineární programování, simplexová metoda. 14. Časová rezerva.

Learning activities and teaching methods
Monological explanation (lecture, presentation,briefing)
  • Class attendance - 42 hours per semester
Learning outcomes
An introduction to selected modern methods and specific problems of numerical and applied linear algebra, and matrix and tensor calculus.
Znalost Vybraných problémů a technik používaných při řešení úloh v moderní lineární algebře.
Prerequisites
Algebra and geometry 1, 2.

Assessment methods and criteria
Oral exam, Written exam

Successful passing of semester tests. Written and oral exam.
Recommended literature
  • Duintjer-Tebbens, E. J. a kol. Analýza metod pro maticové výpočty, základní metody. Matfyzpress. 2012.
  • Fiedler, M.:. Speciální matice a jejich použití v numerické matematice.. SNTL Praha, 1981.
  • Watkins D.S. Fundamentals of Matrix Computations.. Jon Wiley & Sons, NY, USA, 1991. ISBN 0-471-61414-9.


Study plans that include the course
Faculty Study plan (Version) Category of Branch/Specialization Recommended year of study Recommended semester