UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA

CENTRO DE CIÊNCIAS FÍSICAS E MATEMÁTICAS

DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA

 

PROGRAMA DE MTM 5872 – B ÁLGEBRA LINEAR II

 

PRÉ-REQUISITO(S): MTM 5871

Nº DE HORAS-AULA SEMANAIS: 06

Nº TOTAL DE HORAS-AULA: 108

SEMESTRE:

CURSOS:

EMENTA: Autovalores e autovetores. Teoremas de diagonalização. Forma canônica de Jordan. Matrizes positivas-definidas. Computação com matrizes. Introdução à programação linear.

CONTEÚDO PROGRAMÁTICO

1. AUTOVALORES E AUTOVETORES

1.1.Definições e propriedades básicas

1.2.Diagonalização, matrizes semelhantes, Forma triangular de Schur

1.3.Teorema espectral

1.4.Forma de Jordan

1.5.Potências e a Exponencial de uma matriz

1.6.Aplicações: Equações diferenciais e Equações de diferenças

2.FORMAS QUADRÁTICAS

2.1.Formas bilineares

2.2.Formas quadráticas. Pontos de mínimo, de máximo e de sela.

2.3.Condições necessárias e suficientes para matrizes hermitianas definidas positivas.

2.4.Matrizes semi definidas e indefinidas. Lei da Inércia de Sylvester. O problema de autovalores generalizados.

2.5.Princípio de Minimax para autovalores. O quociente de Rayleigh.

2.6.Aplicações: Introdução ao método de elementos finitos.

3. COMPUTAÇÃO COM MATRIZES

3.1. Norma e número de condição de uma matriz.

3.2. Computação de autovalores: transformações de Householder,

Forma de Hessenberg e o algoritmo QR.

3.3. Forma bidiagonal e a decomposição em valores singulares.

3.4. Métodos iterativos estacionários para sistemas lineares.

3.5. Aplicações: Discretização de equações diferenciais.

4. INTRODUÇÃO À PROGRAMAÇÃO LINEAR

4.1.Modelos em Programação Linear e desigualdades lineares

4.2.Método simplex e Primal-afim (Kamarkar).

4.3.Teoria da dualidade.

4.4.Aplicações: modelos em rede.

BIBLIOGRAFIA

1.Strang, Gilbert - Linear Álgebra and its Applications - Harcourt Brace Jovanovich (3 rd edition).

2.Strang, Gilbert - Introduction to Linear Algebra. Wellesley-Cambridge Press, 1993

3.Noble, Ben and Daniel, James W. - Applied Linear Algebra 3rd Edition - Prentice Hall.

4.Leon, Steven J. - Álgebra Linear com Aplicações, 4. Ed.; LTC, Rio de Janeiro, 1999.

5.Lipschutz, Seymour - Algebra Linear, 3. Ed., Makron Books, São Paulo, 1994.

6.Boldrini, J. L. et al. - Algebra Linear, 3. Ed., HARBRA, São Paulo, 1984.

7.Lay, David C. - Álgebra Linear e suas Aplicações 2. Ed.; LTC, Rio de Janeiro, 1999

8.Hoffman, K. e Kunze, R. A., Algebra linear. 2. ed.- Rio de Janeiro:

9.Lima, Elon L - Álgebra Linear - Coleção Matemática Universitária - IMPA - RJ. Livros Tecnicos e Cientificos, RJ 1995.

10.Anton, H. e Rorres C., - Álgebra Linear com Aplicações, 8. Ed., Bookman, Porto Alegre, 2001.