pl en
en
Algebra
Course description sheet

Basic information

Field of study
Modern Technologies in Forensic Science
Major
-
Organisational unit
Faculty of Computer Science, Electronics and Telecommunications
Study level
First-cycle (engineer) programme
Form of study
Full-time studies
Profile
General academic
Didactic cycle
2025/2026
Course code
INKTS.Ii1.00371.25
Lecture languages
Polish
Mandatoriness
Obligatory
Block
Foundation Modules
Course related to scientific research
Yes
Course coordinator
Agnieszka Gőrlich
Lecturer
Agnieszka Gőrlich, Łukasz Czech
Period
Semester 1
Method of verification of the learning outcomes
Exam
Activities and hours
Lectures: 28
Auditorium classes: 28
Number of ECTS credits
5

Goals

C1 Zapoznanie studentów z podstawami algebry liniowej.

Course's learning outcomes

Code Outcomes in terms of Learning outcomes prescribed to a field of study Methods of verification
Knowledge – Student knows and understands:
W1 Zna pojęcie liczby zespolonej, umie działać na liczbach zespolonych i rozwiązywać równania wielomianowe w dziedzinie zespolonej. NKT1A_W01 Activity during classes, Test, Examination
W2 Ma wiedzę z rachunku macierzowego, umie działać na macierzach, diagonalizować macierze, interpretować odwzorowania liniowe i układy równań liniowych poprzez macierze, umie rozwiązywać układy równań liniowych wykorzystując macierze. NKT1A_W01 Activity during classes, Test, Examination
W3 Ma wiedzę z rachunku wektorowego w R^n, wie co to podprzestrzeń wektorowa w R^n, jej baza, wymiar. NKT1A_W01 Activity during classes, Test, Examination
W4 Zna podstawowe pojęcia geometrii przestrzennej. NKT1A_W01 Activity during classes, Test, Examination
Skills – Student can:
U1 Umie działać na liczbach zespolonych i rozwiązywać równania wielomianowe w dziedzinie zespolonej, potrafi narysować na płaszczyźnie zespolonej interpretację geometryczną zbiorów. NKT1A_U01 Activity during classes, Test, Examination
U2 Potrafi wykonywać działania na macierzach, umie rozwiązywać układy równań liniowych wykorzystując macierze, potrafi przedstawić odwzorowanie liniowe za pomocą macierzy, diagonalizuje macierze diagonalizowalne. NKT1A_U01 Activity during classes, Test, Examination
U3 Potrafi sprawdzić, czy dany podzbiór przestrzeni R^n jest podprzestrzenią wektorową, wyznaczyć jej bazę i wymiar. NKT1A_U01 Activity during classes, Test, Examination
U4 Zna równania prostych i płaszczyzn w przestrzeni, potrafi zbadać ich wzajemne położenie. NKT1A_U01 Activity during classes, Test, Examination
Social competences – Student is ready to:
K1 Ma świadomość kultury matematycznej; podejmuje starania, aby przekazywać zdobytą wiedzę w sposób powszechnie zrozumiały. NKT1A_K02 Activity during classes, Examination

Student workload

Activity form Average amount of hours* needed to complete each activity form
Lectures 28
Auditorium classes 28
Preparation for classes 35
Realization of independently performed tasks 30
Examination or final test/colloquium 2
Contact hours 5
Student workload
Hours
128
Workload involving teacher
Hours
56

* hour means 45 minutes

Program content

No. Program content Course's learning outcomes Activities
1.

Liczby zespolone - definicja liczby zespolonej, postać algebraiczna, trygonometryczna i wykładnicza liczby zespolonej. Działania na liczbach zespolonych. Interpretacja graficzna na płaszczyźnie zespolonej. Zasadnicze twierdzenie algebry (tw. Gaussa) i rozwiązywanie równań wielomianowych w dziedzinie zespolonej.

W1, W2, W3, W4, U1, U2, U3, U4, K1 Lectures
2.

Teoria macierzy - definicja macierzy. Podstawowe rodzaje macierzy. Działania na macierzach. Wyznacznik macierzy kwadratowej (definicja, własności, rozwinięcie Laplace’a). Macierz odwrotna i metody jej znajdywania (metoda dopełnień algebraicznych, algorytm Gaussa). Rząd macierzy. Algorytm Gaussa sprowadzania macierzy do postaci schodkowej.

W1, W2, W3, W4, U1, U2, U3, U4, K1 Lectures
3.

Układy równań liniowych - efinicja i zapis macierzowy układu. Układy kwadratowe (tw. Cramera). Tw. Kroneckera-Capellego i tw. o układach niesprzecznych. Rozwiązywanie układów równań metodą Gaussa. Tw. o rozwiązaniach układów jednorodnych i niejednorodnych.

W1, W2, W4, U1, U2, U3, U4, K1 Lectures
4.

Wektory w R^n - działania na wektorach w R^n. Zbiory wektorów liniowo niezależne. Baza w R^n. Podprzestrzenie wektorowe w R^n. Generowanie podprzestrzeni przez układ wektorów. Baza i wymiar podprzestrzeni wektorowej w R^n. Współrzędne wektora względem ustalonej bazy.

W1, W2, W3, W4, U1, U2, U3, U4, K1 Lectures
5.

Odwzorowania liniowe - definicja odwzorowania liniowego. Jądro i obraz odwzorowania liniowego. Pojęcie monomorfizmu, epimorfizmu, izomorfizmu i endomorfizmu. Działania na odwzorowaniach liniowych.

W1, W2, W3, W4, U1, U2, U3, U4, K1 Lectures
6.

Macierz odwzorowania liniowego - macierzowa interpretacja odwzorowania liniowego. Związki między macierzą a odwzorowaniem liniowym reprezentowanym przez tę macierz. Macierz przejścia. Zmiana macierzy odwzorowania przy zmianie baz w dziedzinie i przeciwdziedzinie. Tw. o niezmiennikach macierzy odwzorowania liniwego.

W1, W2, W3, W4, U1, U2, U3, U4, K1 Lectures
7.

Diagonalizacja macierzy - wektory i wartości własne endomorfizmu. Podprzestrzeń własna. WKW na diagonalizowalność endomorfizmu. Diagonalizacja endomorfizmu i macierzy.

W1, W2, W3, W4, U1, U2, U3, U4, K1 Lectures
8.

Geometria analityczna w przestrzeni - norma euklidesowa wektora. Iloczyn skalarny, wektorowy i mieszany wektorów. Równania płaszczyzny i prostej w R^3. Wzajemne położenie prostych i płaszczyzn w przestrzeni. Powierzchnie stopnia drugiego w R^3.

W1, W2, W3, W4, U1, U2, U3, U4, K1 Auditorium classes
9.

Rozwiązywanie zadań i problemów ilustrujących tematykę wykładów. Program ćwiczeń pokrywa się z programem wykładu. 

W1, W2, W3, W4, U1, U2, U3, U4, K1 Auditorium classes

Extended information/Additional elements

Teaching methods and techniques :

Team Based Learning, Feedback, Work with source text, Peer learning, Flipped classroom, Design thinking, Lecture, Practice method (doing tasks at the blackboard), Group work, Lectures, Discussion, E-learning

Activities Methods of verification Credit conditions
Lectures Activity during classes, Test, Examination Uzyskanie oceny pozytywnej z egzaminu
Audit. classes Activity during classes, Test, Examination Uzyskanie zaliczenia z ćwiczeń

Rules of participation in given classes, indicating whether student presence at the lecture is obligatory

Lectures: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego. Auditorium classes: Studenci przystępując do ćwiczeń są zobowiązani do przygotowania się w zakresie wskazanym każdorazowo przez prowadzącego (np. w formie zestawów zadań). Ocena pracy studenta może bazować na wypowiedziach ustnych lub pisemnych w formie kolokwium, co zgodnie z regulaminem studiów AGH przekłada się na ocenę końcową z tej formy zajęć.

Literature

Obligatory
  1. T. Jurlewicz, Z. Skoczylas, Algebra liniowa 1, Oficyna Wydawnicza GiS, Wrocław, 2002
  2. T. Jurlewicz, Z. Skoczylas, Algebra liniowa 2, Oficyna Wydawnicza GiS, Wrocław, 2005
Optional
  1. Z. Furdzik, Nowoczesna matematyka dla inżynierów. Cz. 1. Algebra

Scientific research and publications

Publications
  1. Anti-Ramsey numbers for disjoint copies of graphs / Izolda Gorgol, Agnieszka GÖRLICH // Opuscula Mathematica ; ISSN 1232-9274. — Tytuł poprz.: Scientific Bulletins of Stanisław Staszic Academy of Mining and Metallurgy. Opuscula Mathematica. — 2017 vol. 37 no. 4, s. 567–575. — Bibliogr. s. 574–575
  2. A lower bound on the size of (\emph{H}; 1)-vertex stable graphs / Sylwia CICHACZ, Agnieszka GÖRLICH, Mateusz NIKODEM, Andrzej ŻAK // Discrete Mathematics ; ISSN 0012-365X. — 2012 vol. 312 iss. 20, s. 3026–3029.
  3. A note on an embedding problem in transitive tournaments / Agnieszka GÖRLICH, Monika PILŚNIAK // Discrete Mathematics ; ISSN 0012-365X. — 2010 vol. 310, s. 681–686.
  4. A note on a packing problem in transitive tournaments / Agnieszka GÖRLICH, Monika PILŚNIAK, Mariusz WOŹNIAK // Graphs and Combinatorics ; ISSN 0911-0119. — 2006 vol. 22 iss. 2, s. 233–239. — Bibliogr. s. 239,