Fagstoff

Her vil vi legge ut forelesningsnotater og en videoserie til hvert kapittel, samt videoløsning av noen relevante oppgaver fra tidligere eksamenssett og de frivillige øvingsoppgavene. For enkelte temaer vil vi også linke til ressurser produsert av andre enn oss.

Pensum i faget er det som blir gjennomgått i forelesningsvideoene, det som står i notatene, samt de obligatoriske innleveringene. De eksterne ressursene er ment som ekstra støtte for de som ønsker det.

Vi har opprettet et errata-dokument, der små feil ved videoene blir rettet opp i. Hvis du finner feil i en video, kan du sende melding til øvingsansvarlig, eller aller helst skrive en post på Piazza, så kommer det etterhvert med i dokumentet.

Aller først en velkomstvideo: Velkommen til Matte 3!

Uke 2 - Introduksjon og komplekse tall

Forelesningsnotater

Forelesningsvideoer

Øvingsforelesning

  • Oppgaver øvingsforelesning 1
  • Løsningsforslag øvingsforelesning 1

Eksamens- og øvingsoppgaver

Eksterne ressurser (Universitetet i Oslo)

Universitetet i Oslo har laget en videoserie om komplekse tall:

Uke 3 - Lineære ligningssystemer og gausseliminasjon

Forelesningsnotater

Forelesningsvideoer

Øvingsforelesning

  • Oppgaver øvingsforelesning 2
  • Løsningsforslag øvingsforelesning 2

Eksamens- og øvingsoppgaver

Python-videoer
Merk at programmering ikke er pensum i Matematikk 3, og kunnskaper om Python vil ikke bli testet hverken på eksamen eller i innleveringene. Disse videoene er ment for å vise hvordan Python kan være et nyttig verktøy i Matematikk 3. Dette er også kunnskaper som kan komme godt med i emner dere skal ta senere.

Uke 4 - Vektorligninger og matriser

Forelesningsnotater

Forelesningsvideoer

Øvingsforelesning

  • Oppgaver øvingsforelesning 3
  • Løsningsforslag øvingsforelesning 3

Eksamen- og øvingsoppgaver

Blesting

Eksterne ressurser: 3Blue1Brown

YouTube-kanalen 3Blue1Brown har (i tillegg til mye annet) en fin serie om lineær algebra. Serien har flotte animasjoner, og anbefales for de som ønsker å se mer om den geometriske intuisjonen bak lineær algebra.
NB! Det gis få detaljer som er til hjelp for å gjøre beregninger og løse oppgaver. Disse videoene må dermed ikke betraktes som en erstatning for forelesningsvideoene, men som et supplement.
De fire første videoene i serien passer fint til denne ukens tema:

Uke 5 - Lineær uavhengighet og determinanter

Forelesningsnotater

Forelesningsvideoer

Øvingsforelesning

  • Oppgaver øvingsforelesning 4
  • Løsningsforslag øvingsforelesning 4

Eksamen- og øvingsoppgaver

Python-video

Følgende video viser hvordan man kan bruke Python til å beregne inverser, determinanter og produktet av to matriser. Merk at noe av dette (inverser og matriseprodukt) kommer fra forrige ukes fagstoff.

Eksterne ressurser: 3Blue1Brown

3Blue1Brown sin serie om lineær algebra inneholder en video om determinanter, som er et fint supplement til denne ukens fagstoff:

Uke 6 - Vektorrom

Forelesningsnotater

Forelesningsvideoer

Øvingsforelesning

  • Oppgaver øvingsforelesning 5
  • Løsningsforslag øvingsforelesning 5

Eksamen- og øvingsoppgaver

Eksterne ressurser: 3Blue1Brown

3Blue1Brown sin serie om lineær algebra inneholder noen videoer om vektorrom som er fint supplement til denne ukens fagstoff:

Uke 7 - Lineærtransformasjoner

Forelesningsnotater

Forelesningsvideoer

Øvingsforelesning

  • Oppgaver øvingsforelesning 6
  • Løsningsforslag øvingsforelesning 6

Eksamen- og øvingsoppgaver

Blesting

Eksterne ressurser: 3Blue1Brown

3Blue1Brown sin serie om lineær algebra inneholder noen videoer om lineærtransformasjoner som er fint supplement til denne ukens fagstoff:

Uke 8 og 9 - Projeksjon

Projeksjon er et litt omfattende tema, så det går over to uker. Forelesningsnotatet dekker hele temaet, men hvis man vil dele det opp er det tenkt at man skal lese til og med overskriften "Finne en ortogonal basis: Gram-Schmidts metode" på side 7 den første uken, og resten i uke 9. Videoene er også delt i to, og det er gjort en liten endring siden i høst, så den første uken er det videoene 1-3 og 5-6 som gjelder. I uke 9 blir det da videoene 4 og 7-10.

Forelesningsnotater

Forelesningsvideoer

Øvingsforelesning

  • Oppgaver og løsningsforslag øvingsforelesning 7
  • Oppgaver og løsningsforslag øvingsforelesning 8

Eksamen- og øvingsoppgaver

Python
Følgende video viser hvordan man kan bruke Python til å finne en ortogonal basis ved å bruke Gram-Schmidts metode:

Eksterne ressurser: 3Blue1Brown

3Blue1Brown sin serie om lineær algebra inneholder en videoer om prikkprodukt og dualitet, som er fint supplement til denne ukens fagstoff:

Uke 10 og 11 - Egenverdier, egenvektorer og diagonalisering

Kapitlene om egenverdier/egenrom og diagonalisering hører naturlig sammen, så disse to ukene legges ut samlet.
Det er laget en felles introduksjonsvideo for disse kapitlene. Videoene 2-11 dekker kapitlet om egenverdier, og videoene 12-16 dekker kapitlet om diagonalisering. Men det er meningen å se videoene 1-7 den første uken, og resten den neste.
Det anbefales sterkt å også ta en titt på videoen i 3Blue1Brown-serien om dette temaet.

Forelesningsnotater

  • Kapittel 10: Egenverdier og egenvektorer (Uke 10)
  • Kapittel 11: Diagonalisering (Uke 11)

Forelesningsvideoer

Øvingsforelesning

  • Oppgaver og løsningsforslag øvingsforelesning 9
  • Oppgaver og løsningsforslag øvingsforelesning 10
  • Oppgaver og løsningsforslag øvingsforelesning 11

Eksamen- og øvingsoppgaver

Python
Følgende video viser hvordan man kan bruke Python til å finne egenvektorer til en matrise og hvordan man diagonaliserer en matrise:

Eksterne ressurser: 3Blue1Brown

Som nevnt innledningsvis inneholder 3Blue1Brown sin serie om lineær algebra en veldig visuell og fin video om egenverdier og egenvektorer. Det anbefales absolutt å se denne som et supplement til disse to ukenes fagstoff.

Uke 12 - Interpolasjon, regresjon og markovkjeder

Forelesningsnotater

Forelesningsvideoer

Øvingsforelesning

  • Oppgaver og løsningsforslag øvingsforelesning 12

Eksamen- og øvingsoppgaver

Promovideo fra Enter

Synes du det er gøy å lære bort og er på utkikk etter en meningsfull deltidsjobb? ENT3R Trondheim søker studenter som vil jobbe med å hjelpe og inspirere ungdom til å lykkes i realfag!

Uke 14 - System av differensialligninger

Forelesningsnotater

Forelesningsvideoer

Øvingsforelesning

  • Oppgaver og løsningsforslag øvingsforelesning 13

Eksamensoppgaver

Eksterne ressurser: 3Blue1Brown
3Blue1Brown har en fin video om hva differensialligninger egentlig er. Denne kan anbefales som supplement til ukens (og neste ukes) fagstoff.

Uke 15 - Andre ordens differensialligninger

Forelesningsnotater:

Forelesningsvideoer:

Øvingsforelesning

  • Oppgaver og løsningsforslag øvingsforelesning 14

Eksamensoppgaver:

Diverse

Gjennomgang av eksamen høst 2020
Her er opptak og notater fra gjennomgangen av eksamen høst 2020 som ble gjort fredag 30. april. Vi rakk dessverre ikke å regne gjennom oppgave 6 og 9, men det finnes jo også et LF.

Gammel pensumbok

Følgende bok ble brukt tidligere og dekker hele pensum:

  • Differential Equations, Linear Algebra and its Applications, first/second edition
  • Compiled by: Institutt for matematiske fag, NTNU
  • ISBN: 978-1-78448-020-2

Denne boken er en samling av utdrag fra tre forskjellige bøker, og er satt sammen spesielt for å inneholde alt som er pensum i dette emnet.

Uke Tema Bok
2 Introduksjon og komplekse tall S 1.1-1.5
3 Lineære systemer og gausseliminasjon L 1.1-1.3
4 Vektorligninger og matriser L 1.3-1.6.
L 2.1-2.3
5 Lineær uavhengighet og determinanter L 1.7, L 3.1-3.3
6 Vektorrom L 4.1-4.6
7 Lineærtransformasjoner L 1.8-1.9, 4.7
8-9 Projeksjon L 6.1-6.4
10-11 Egenverdier, egenvektorer og diagonalisering L 5.1, 5.2, 5.4, 5.5
L 5.3, 7.1
12 Interpolasjon, regresjon og markovkjeder L 6.5, 4.9
14 System av differensiallikninger L 5.7
15 Andre ordens differensialligninger P 4.1-4.7
2021-08-31, Morten Rotvold Solberg