406-0253-AAL  Mathematics I & II

SemesterFrühjahrssemester 2016
DozierendeA. Cannas da Silva
Periodizitätjedes Semester wiederkehrende Veranstaltung
LehrspracheEnglisch
KommentarBelegung ist NUR erlaubt für MSc Studierende, die diese Lerneinheit als Auflagenfach verfügt haben.

Alle anderen Studierenden (u.a. auch Mobilitätsstudierende, Doktorierende) können diese Lerneinheit NICHT belegen.



Lehrveranstaltungen

NummerTitelUmfangDozierende
406-0253-AA RMathematics I & II
Self-study course. No presence required.
390s Std.A. Cannas da Silva

Katalogdaten

KurzbeschreibungMathematics I covers mathematical concepts and techniques necessary to model, solve and discuss scientific problems - notably through ordinary differential equations.
Main focus of Mathematics II: multivariable calculus and partial differential equations.
LernzielMathematics is of ever increasing importance to the Natural Sciences and Engineering. The key is the so-called mathematical modelling cycle, i.e. the translation of problems from outside of mathematics into mathematics, the study of the mathematical problems (often with the help of high level mathematical software packages) and the interpretation of the results in the original environment.

The goal of Mathematics I and II is to provide the mathematical foundations relevant for this paradigm. Differential equations are by far the most important tool for modelling and are therefore a main focus of both of these courses.
Inhalt1. Linear Algebra and Complex Numbers:
systems of linear equations, Gauss-Jordan elimination, matrices, determinants, eigenvalues and eigenvectors, cartesian and polar forms for complex numbers, complex powers, complex roots, fundamental theorem of algebra.

2. Single-Variable Calculus:
review of differentiation, linearisation, Taylor polynomials, maxima and minima, fundamental theorem of calculus, antiderivative, integration methods, improper integrals.

3. Ordinary Differential Equations:
variation of parameters, separable equations, integration by substitution, systems of linear equations with constant coefficients, 1st and higher order equations, introduction to dynamical systems.

4. Multivariable Differential Calculus:
functions of several variables, partial differentiation, curves and surfaces in space, scalar and vector fields, gradient, curl and divergence.

5. Multivariable Integral Calculus:
multiple integrals, line and surface integrals, work and flow, Gauss and Stokes theorems, applications.

6. Partial Differential Equations:
separation of variables, Fourier series, heat equation, wave equation, Laplace equation, Fourier transform.
Literatur- Bretscher, O.: Linear Algebra with Applications, Pearson Prentice Hall.
- Thomas, G. B.: Thomas' Calculus, Part 1, Pearson Addison-Wesley.
- Thomas, G. B.: Thomas' Calculus, Part 2, Pearson Addison-Wesley.
- Kreyszig, E.: Advanced Engineering Mathematics, John Wiley & Sons.

Leistungskontrolle

Information zur Leistungskontrolle (gültig bis die Lerneinheit neu gelesen wird)
Leistungskontrolle als Semesterkurs
ECTS Kreditpunkte13 KP
PrüfendeA. Cannas da Silva
FormSessionsprüfung
PrüfungsspracheEnglisch
RepetitionDie Leistungskontrolle wird in jeder Session angeboten. Die Repetition ist ohne erneute Belegung der Lerneinheit möglich.
Prüfungsmodusschriftlich 180 Minuten
Hilfsmittel schriftlichSummary with up to 40 A4 pages (= 20 double-sided sheets of paper). 1 English dictionary. No calculators, no cellular phones.
Diese Angaben können noch zu Semesterbeginn aktualisiert werden; verbindlich sind die Angaben auf dem Prüfungsplan.

Lernmaterialien

 
HauptlinkMathematics I: link to lecture contents and exercises in German
Weitere LinksMathematics I: couse syllabus and suggested work plan in English
Mathematics II: link to lecture contents and exercises in German
Mathematics II: couse syllabus and suggested work plan in English
Es werden nur die öffentlichen Lernmaterialien aufgeführt.

Gruppen

Keine Informationen zu Gruppen vorhanden.

Einschränkungen

Keine zusätzlichen Belegungseinschränkungen vorhanden.

Angeboten in

StudiengangBereichTyp
Gesundheitswissenschaften und Technologie MasterAuflagen-LerneinheitenE-Information
Umweltnaturwissenschaften MasterAuflagen-LerneinheitenE-Information