Η γραμμική άλγεβρα είναι ένας κλάδος των μαθηματικών που ασχολείται με τη μελέτη των διανυσματικών χώρων, των γραμμικών μετασχηματισμών και των συστημάτων γραμμικών εξισώσεων. Αποτελεί θεμελιώδες εργαλείο σε πολλούς τομείς της επιστήμης και της τεχνολογίας, όπως η φυσική, η μηχανική, η πληροφορική και η οικονομία.
Η ιστορία της γραμμικής άλγεβρας ξεκινά από την αρχαία Κίνα, με την επίλυση συστημάτων γραμμικών εξισώσεων. Στη συνέχεια, αναπτύχθηκε στην Ευρώπη κατά τον 19ο αιώνα, με τις εργασίες μαθηματικών όπως ο Gauss, ο Cauchy και ο Grassmann. Η γραμμική άλγεβρα έπαιξε καθοριστικό ρόλο στην ανάπτυξη της θεωρίας των πινάκων και των γραμμικών μετασχηματισμών.
Βασικές έννοιες της γραμμικής άλγεβρας περιλαμβάνουν τα διανύσματα, τους πίνακες, τους γραμμικούς μετασχηματισμούς, τις ιδιοτιμές και τα ιδιοδιανύσματα. Οι γραμμικοί μετασχηματισμοί είναι συναρτήσεις που μετασχηματίζουν διανύσματα σε διανύσματα, διατηρώντας τη γραμμική δομή του χώρου. Οι ιδιοτιμές και τα ιδιοδιανύσματα είναι σημαντικά εργαλεία για την ανάλυση γραμμικών μετασχηματισμών και την επίλυση προβλημάτων σε διάφορους τομείς.
Η γραμμική άλγεβρα έχει ευρείες εφαρμογές στην επιστήμη και την τεχνολογία. Στη φυσική, χρησιμοποιείται για την περιγραφή της κίνησης των σωμάτων, των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων και των κβαντικών φαινομένων. Στην πληροφορική, χρησιμοποιείται στην επεξεργασία εικόνας, την αναγνώριση προτύπων και τη μηχανική μάθηση.