Lineare Algebra für die Informatik: Vektorräume, Gleichungssysteme, Codierung, Quantenalgorithmen
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Veröffentlicht: |
Wiesbaden
Springer Vieweg
2013
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IMAGE 1
INHALT S VERZEICHNIS
EINLEITUNG 1
1 VEKTORRAEUME 3
1.1 GRUNDLEGENDE DEFINITIONEN UND EIGENSCHAFTEN 3
1.2 LINEARE UNABHAENGIGKEIT 8
1.3 BASIS UND DIMENSION EINES VEKTORRAUMS 11
1.4 LINEARE ABBILDUNGEN 15
1.5 BASISTRANSFORMATIONEN 22
1.6 ORTHOGONALRAEUME 24
1.7 ZUSAMMENFASSUNG 28
2 MATRIZEN 2 9
2.1 DEFINITIONEN UND ELEMENTARE EIGENSCHAFTEN 29
2.2 ELEMENTARE MATRIZENOPERATIONEN 33
2.3 RANG EINER MATRIX 38
2.4 ZUSAMMENFASSUNG 41
3 LINEARE GLEICHUNGSSYSTEME 4 3
3.1 GRUNDLEGENDE DEFINITIONEN 43
3.2 LOESUNG LINEARER GLEICHUNGSSYSTEME 44
3.2.1 ZEILENREDUKTION 45
3.2.2 GAUSSSCHES ELIMINATIONSVERFAHREN 47
3.3 GLEICHUNGSSYSTEME ALS LINEARE ABBILDUNGEN 53
3.4 ZUSAMMENFASSUNG 54
4 D E T E R M I N A N T E N U N D INVERTIERBARE M A T R I Z E N 5 5
4.1 DETERMINANTEN 55
4.2 INVERTIERBARE MATRIZEN 65
4.3 HAUPTSAETZE FUER DETERMINANTEN 69
4.4 BASISTRANSFORMATIONEN UND LINEARE ABBILDUNGEN (FORTSETZUNG) 73 4.5
ZUSAMMENFASSUNG . . . 78
5 EINFUEHRUNG IN D I E ALGEBRAISCHE CODIERUNGSTHEORIE 79
5.1 GRUNDBEGRIFFE 80
5.2 EINFACHE BLOCK-CODES 82
5.2.1 REPETITIONSCODE 84
5.2.2 CODES MIT PARITAETSBIT 84
5.2.3 CODES MIT BLOCKSICHERUNG 85
5.2.4 ZUSAMMENFASSUNG 86
5.3 LINEARCODES 86
5.3.1 GRUNDLEGENDE DEFINITIONEN 87
5.3.2 FEHLERERKENNUNG 89
5.3.3 FEHLERKORREKTUR 92
5.3.4 ZUSAMMENFASSUNG 97
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IMAGE 2
5.4 PERFEKTE CODES 97
5.4.1 TRIVIALE PERFEKTE CODES 100
5.4.2 HAMMING-CODES 101
5.4.3 ZUSAMMENFASSUNG 104
5.5 PRUEFZEICHENCODIERUNG 104
5.5.1 PRUEFZEICHENVERFAHREN: DEFINITIONEN UND ALLGEMEINE EIGENSCHAFTEN
105
5.5.2 PRUEFZIFFERNSYSTEME 106
5.5.3 ISBN-CODIERUNG 109
5.5.4 EAN-CODIERUNG 113
5.5.5 ZUSAMMENFASSUNG 116
6 QUANTENALGORITHMEN 1 1 7
6.1 QUANTENZUSTAENDE. TENSOERPRODUKTE UND UNITAERE MATRIZEN . . 117 6.1.1
QUANTENZUSTAENDE 117
6.1.2 TENSORPRODUKTE 120
6.1.3 * UNITAERE MATRIZEN 121
6.2 QUANTENBITS 124
6.3 ZWEI BEISPIELE FUER QUANTENALGORITHMEN 133
6.3.1 DER DEUTSCH-ALGORITHMUS 133
6.3.2 DER DEUTSCH-JOZSA-ALGORITHMUS 138
6.4 ZUSAMMENFASSUNG 141
A ANHANG: ALGEBRAISCHE STRUKTUREN 1 4 3
A.L HALBGRUPPEN, MONOIDE. GRUPPEN 143
A.2. ALPHABETE UND WOERTER 144
A.3 RINGE, INTEGRITAETSBEREICHE 145
A.4 KOERPER 147
LOESUNGEN Z U D E N A U F G A B E N 1 4 9
LITERATUR 181
STICHWORTVERZEICHNIS 183 |
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