Deel van een serie artikelen over Wiskunde | ||||
---|---|---|---|---|
Formules van een stochastisch proces | ||||
Kwantiteit | ||||
Complex getal · Geheel getal · Natuurlijk getal · Oneindigheid · Reëel getal · Rekenkunde | ||||
Structuur en ruimte | ||||
Algebra · Functie · Getaltheorie · Goniometrie · Groepentheorie · Meetkunde · Topologie | ||||
Verandering | ||||
Analyse · Chaostheorie · Differentiaalrekening · Dynamische systemen · Vectoren | ||||
Toegepaste wiskunde | ||||
Discrete wiskunde · Grafentheorie · Informatietheorie · Kansrekening · Statistiek · Wiskundige natuurkunde | ||||
|
Algebra is een tak van de wiskunde die zich richt op het werken met symbolen en vergelijkingen om problemen op te lossen. In plaats van alleen met getallen te rekenen (rekenkunde), maakt algebra gebruik van variabelen zoals en . Deze variabelen vertegenwoordigen onbekende waarden, en kunnen met elkaar samenhangen in formules.
Elementaire algebra is de bekendste vorm van algebra die op scholen wordt onderwezen. Een belangrijk doel in elementaire algebra is het vinden van verbanden tussen variabelen en het oplossen van vergelijkingen. In de vergelijking kan men bijvoorbeeld de waarde van uitrekenen door een aantal algebraïsche stappen te volgen. Lineaire algebra is een nauw verwant deelgebied dat zich bezighoudt met het oplossen van lineaire vergelijkingen en stelsels, wat onder meer relevant is voor de beschrijving van vectoren.
Abstracte algebra gaat nog een stap verder, en bestudeert algebraïsche structuren, zoals groepen, ringen en velden en de regels waarmee deze zijn te beschrijven. Het is een generalisatie van de elementaire algebra, en wordt gebruikt als basis voor bijvoorbeeld algebraïsche meetkunde en algebraïsche getaltheorie. Algebra speelt een cruciale rol in het doorgronden van patronen, het modelleren van situaties uit de echte wereld en het maken van voorspellingen. Het wordt toegepast in veel vakgebieden, zoals wetenschap, techniek, logica, economie en informatica.
Algebraïsche methoden werden voor het eerst toegepast in de oudheid, veelal om concrete meetkundige problemen op te lossen. Wiskundige redeneringen werden later in de geschiedenis steeds ingewikkelder, waarvoor een strakker systeem van symbolen nodig was. Halverwege de 19e eeuw breidde de reikwijdte van algebra zich uit naar de theorie van complexere algebraïsche bewerkingen. De basisprincipes van algebra – zoals het werken met termen, vergelijkingen en formules – vormen de fundamenten voor meer geavanceerde onderwerpen in de wiskunde. Hierbij is te denken aan topologie, differentiaal- en integraalrekening en wiskundige logica.