Jahresbericht 2008 - Fakultät für Elektrotechnik, Informatik und ...
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Angewandte Mathematik <strong>und</strong> Stochastik<br />
Unter der heute fast historischen Be -<br />
zeich nung versteckt sich ein breites<br />
Spektrum wissenschaftlicher Interessen<br />
<strong>und</strong> eigenständiger Disziplinen wie<br />
Numerik <strong>und</strong> Stochastik, die eigene<br />
Theorien entwickeln <strong>und</strong> anwenden.<br />
Dazu gehört auch die informatiknahe<br />
Untersuchung von Softwaresystemen.<br />
In der Numerik werden mathematische<br />
Probleme rechnerisch gelöst. Die Sto -<br />
chas tik beschreibt zufällige Phänomene<br />
mit wahrscheinlichkeitstheoretischen<br />
<strong>und</strong> statistischen Methoden.<br />
Mitglieder des Fachgebiets (v. l. n. r.)<br />
Prof. Dr. Hans M. Dietz<br />
Prof. Dr. Norbert Köckler<br />
Prof. Dr. Björn Schmalfuß<br />
Christiaan Huygens<br />
(14.4.1629–8.7.1695)<br />
Huygens’ Schrift „De<br />
raciociniis in aleae<br />
ludo“ (1656) gilt als<br />
erstes Buch über<br />
Wahrscheinlichkeitsrechnung.<br />
Kiyosi Ito<br />
* 7.9.1915<br />
„… ist einer der Be -<br />
gründer der stochas -<br />
tischen Analysis.“<br />
Wilhelm Martin Kutta<br />
(3.11.1867–25.12.1944)<br />
Es werden insbesondere die folgenden<br />
Themen behandelt:<br />
· Numerische Software, insbesondere<br />
Problemlöseumgebungen<br />
· Stochastische Prozesse, ihre Statistik<br />
<strong>und</strong> Anwendungen<br />
· Zufällige <strong>und</strong> nichtautonome dynamische<br />
Systeme<br />
Eine Problemlöseumgebung enthält<br />
neben Programmen zur Lösung numerischer<br />
Probleme elektronische Dokumen te<br />
<strong>und</strong> andere themenbezogene Werk zeu ge<br />
unter einer einheitlichen Ober fläche.<br />
Stochastische Prozesse sind Abläufe, in<br />
denen der Zufall eine Rolle spielt. Zahl -<br />
Carle David Tolmé<br />
Runge<br />
(30.8.1856–3.1.1927)<br />
Mit ihren Beiträgen zur numerischen Auflösung<br />
von Differential gleichun gen <strong>und</strong> näherungsweisen<br />
Integration totaler Differentialgleichun gen<br />
begann zwischen 1895 <strong>und</strong> 1905 die moderne<br />
numerische Mathematik.<br />
reiche Modelle solcher Prozesse haben<br />
sich in der Technik <strong>und</strong> der Ökonomie<br />
bewährt. Bei ihrer Untersuchung müssen<br />
Parameter oft aus Beobachtungen<br />
geschätzt werden. Wir beschäftigen uns<br />
u. a. mit der Entwicklung von Schätzern<br />
mit möglichst guten Eigenschaften.<br />
Eine weitere Möglichkeit, zufällige Ab -<br />
läufe zu analysieren, bietet die Theorie<br />
der zufälligen dynamischen Systeme.<br />
Die Theorie beschreibt z. B., wie sich<br />
das qualitative Verhalten eines zufälligen<br />
Prozesses ändert, wenn gewisse<br />
Kontrollparameter variieren, oder auch<br />
das Langzeitverhalten dieser Prozesse.<br />
Institut <strong>für</strong> Mathematik<br />
Angewandte Mathematik <strong>und</strong> Stochastik<br />
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Eigenfrequenzen einer Membran als Animation im PDF-Dokument