Kommentiertes Vorlesungsverzeichnis Mathematik und Informatik
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12 KAPITEL 2. VERANSTALTUNGEN<br />
Ort: INF 350, OMZ R U014<br />
Großgebiet: Numerische <strong>Mathematik</strong>, Wissenschaftliches<br />
Rechnen<br />
⊗<br />
⊗<br />
○ Anmeldung<br />
⊗ Leistungspunkte<br />
Fortsetzung Themenvergabe<br />
Inhalt: Kenntnisse der numerischen Lösung von<br />
Anfangswert- <strong>und</strong> Randwertaufgaben gewöhnlicher<br />
Differentialgleichungen <strong>und</strong> einfacher partieller Differentialgleichungen<br />
I. Theorie von Anfangs- <strong>und</strong> Randwertaufgaben<br />
II. Einschrittmethoden: Konsistenz, Stabilität, Konvergenz.<br />
III. Numerische Stabilität <strong>und</strong> steife Anfangswertaufgaben<br />
IV. Andere Verfahrensklassen: Lineare Mehrschrittmethoden,<br />
Extrapolationsmethoden, Galerkin-<br />
Methoden (optional).<br />
V. Lösung von Differentiell-algebraischen Aufgaben<br />
VI. Lösung von Randwertaufgaben: Schießverfahren,<br />
Differenzen- <strong>und</strong> Galerkin-Verfahren (optional).<br />
VII. Differenzenverfahren für elliptische partielle<br />
Differentialgleichungen, Laplace-Gleichung, 5-Punkte-<br />
Approximation.<br />
VIII. Iterative Lösungsverfahren für diskretisierte<br />
Probleme.<br />
Literatur: R. Rannacher: Vorlesungsskriptum Numerik<br />
1, http://numerik.iwr.uni-heidelberg.de/˜lehre<br />
/notes/num1/Numerik 1.pdf<br />
Weiterführende Literatur:<br />
Hairer, Nørsett, Wanner: Solving Ordinary Differential<br />
Equations I<br />
Hairer, Wanner: Solving Ordinary Differential Equations<br />
II<br />
Voraussetzungen: Analysis I (MA1), Lineare Algebra<br />
I (MA4), Einführung in die Numerik (MA7)<br />
Bemerkungen: Vgl. Modul MD1 im Modulhandbuch<br />
des Bachelorstudiengangs <strong>Mathematik</strong><br />
http://www.mathematik.uni-heidelberg.de<br />
/bachelor.html<br />
Literaturliste: 168, 196<br />
Kanschat<br />
Übungen zu Numerik<br />
Bemerkungen: Weiterer Dozent: M. Klinger<br />
Weissauer<br />
Elementare Zahlentheorie<br />
Modul: MB7<br />
Pflichtmodul: Lehramt <strong>Mathematik</strong><br />
Zeit: Mo, Do 11:00-13:00<br />
Ort: INF 288, MathI HS 1<br />
Ü<br />
V<br />
⊗<br />
○ Anmeldung Leistungspunkte<br />
○ Fortsetzung ○ Themenvergabe<br />
Inhalt: Einführung in die Zahlentheorie <strong>und</strong> ihre Anwendungen<br />
I. Teilbarkeitslehre: Teilbarkeit,Euklidischer Algorithmus,<br />
Primfaktorzerlegung, Gruppe der primen Restklassen,<br />
Chinesischer Restsatz, RSA-Verfahren<br />
II. Primzahlen: Quadratische Reziprozität, Summen<br />
von Quadraten, Primzahltests, elementare Resultate<br />
zur Primzahlverteilung<br />
III. Quadratische Zahlkörper: Ganzheitsring, Einheitengruppe,<br />
Kettenbrüche, Idealklassengruppe, Zerlegungsgesetz,<br />
diophantische Gleichungen.<br />
Literatur: Schmidt: Einführung in die algebraische<br />
Zahlentheorie<br />
Voraussetzungen: Lineare Algebra I (MA4)<br />
Bemerkungen: Vgl. Modul MB7 in den<br />
Modulbeschreibungen Lehramt <strong>Mathematik</strong><br />
http://www.mathematik.uni-heidelberg.de/lehramt.html<br />
Literaturliste: 182<br />
Weissauer<br />
Übungen zu Elementare Zahlentheorie<br />
Zeit: Mi 14:00-16:00<br />
Ort: INF 288, HS 1<br />
Bemerkungen: Plenarübung; Weitere Dozentin: K.<br />
Maurischat<br />
Ovcharov<br />
Ordinary Differential Equations<br />
Modul: MC1<br />
Zeit: Di, Fr 11:00-13:00<br />
Ort: INF 294, AM HS -104<br />
⊗<br />
○ Anmeldung Leistungspunkte<br />
○ Fortsetzung ○ Themenvergabe<br />
Inhalt: The course is an introduction to the subjects<br />
of Ordinary Differential Equations and Dynamical Systems<br />
while it also considers some more advanced topics<br />
such as stability analysis of nonlinear differential<br />
equations, and explores connections to applied fields<br />
including Biology, Classical Mechanics, Chaos Theory,<br />
etc.<br />
The course has three main parts. The first part contains<br />
the study of linear equations and systems with<br />
constant coefficients and the subject matter can be almost<br />
identified with Linear Algebra.<br />
The core of the course lies in the second part where<br />
the f<strong>und</strong>amental theorems of existence, uniqueness<br />
and continuity of solutions to nonlinear differential<br />
equations are presented. Here we introduce important<br />
techniques such as linearisation near equilibria, nullcline<br />
analysis, stability properties, limit sets, and bi-<br />
Ü<br />
V