Last update: 25.08.2009 20:49:03 ;  SubPage v. Rolf Wirz

Go back

 

Klasse  B1a / B08a  -  Mathematik 2008/2009    

Link zu dieser Seite (aktuelle Version):  http://rowicus.ch/Wir/TutoringCoaching/KlassenAktuell/work_B1a_08.htm   


Menue:

Go back    Top


Spezielle Mitteilungen 

 Achtung Testdaten: Link hier!!    Vorbereitung Modulprüfung ,Coaching und Tips: Vorbereiteter Link noch nicht aktuell!! 

 Grundsätzliches 

Stoff

HS 8 Wochenlektionen

FS 6 Wochenlektionen

HS Funktionentheorie; Differential- und Integralrechnung, Taylorpolynome, Funktionen mit mehreren Variablen ...

FS: Vektorrechnung, Matrizen, Gleichungssysteme, lineare Abbildungen

 Wichtige Links: Vgl. Handout (Hardcopy)
Modulprüfung am Semesterende und Erfahrungsnote Testdaten nach Abmachung 

Link zu Testdaten und Coaching Modulprüfung

 Link Testform und Inhalt (Bewertungsschema u.s.w.)
  •  Modulprüfung:    Modulprüfung: 

  • Coaching:    Zimmer  B053

    1. Do. 27.08.2009 7:30 (Mathematikzimmer / Anschlag)

    2. Fr. 04.09.2009 7:30 (Mathematikzimmer / Anschlag)

    3. Auf speziellen Wunsch nach Verabredung (Mail)

 
   

Go back    Top


Literatur 

Top


Lehrplan und Test 

Top


Kontrolle oder Erfahrung 07/08

 S1 Woche  Stoffinhalt (grob)  Bemerk.
 Wo 1       Wie letztes Jahr (mit Updates):
  • Montag: Einführungstag (regulärer Unterricht fällt aus ==> Rückstand auf den bisherigen Plan)
  • Mittwoch: Lerntechniktag (regulärer Unterricht fällt aus ==> Rückstand auf den bisherigen Plan)
  • Freitag: Beginn Unterricht: 
  • Einführung,  Vorstellung
  • Learningmanagement, Organisation, Rahmen, Kommunikation via Internet
    • 1. Koordinaten
    • 2. Stoff
    • 3. Ziel, Weg, Methoden, Feedback, Team
    • 4. Skript beschaffen, Übungen, Selbststudium ==> Internet: Learningmanagement
    • 5. Lerntechnik, Arbeitstechnik, Selfmanagement ( Vergessenskurve, Lernplateau, Teamarbeit ...)
    • 6. Lernen = erarbeiten * verstehen * behalten * anwenden.  Faktor = 0 ==> Produkt = 0. Das Problem der Vernetzung im Hirn und der Repetition
    • 7. Rechte und Pflichten des Studenten und der Schule: 
    • ==>Studieren: Selbständig, fleißig arbeiten, Eigenverantwortung
    • 8. Prinzipien, Grundsätze (Selbstdisziplin, aber auch Prüfungen, Noten, lernen fürs Leben, für den Abschluss...)
    • 9. Rechner, Computer, Mathematiksoftware
    • 10. Semesterorganisation Mathematik (Anzahl Noten, Prüfungsreglement, Prüfungsplan, Prüfungsrahmen, erlaubte Unterlagen, formale Anforderungen, Benotungskriterien, Benotung der Übungen und Projekte, Arbeitsnachweismappe, Klassensprecher, Klassenbetreuer, Kopierchef, Sprechstunden)
    • 11. Hilfsmittel (Bibliothek, Taschenrechner, Mathematiksoftware, Literatur)
    • 12. Zeitplanung
    •  
  • Wozu Mathematik?  Link
  • Einführung: Was ist Mathematik? (Über das Wesen der Mathematik)
    • Zahlen, geometrische Gebilde, u.s.w.
      • Was ist eine Zahl, was ist ein Punkt, eine Gerade, eine Ebene u.s.w. ==> keine "materiellen Realitäten". 
      • Was ist ein Winkel - was ist das Maß des Winkels?
      • Historische Grundlagen: "Was ist der Ursprung von allem?" ==> Diverse Theorien. Pythagoras: Alles ist Zahl. 
      • Näheres zu Pythagoras und den Pytagoräern: Ihre Kulturleistung
      • Näheres zu Euklid und den 13 Büchern (Elemente)
    • Beispielhafte Beweise 
    • Wieso beweisen? (Zahlen, geometrische Gebilde, u.s.w.: keine "materiellen Realitäten".)
    • Beispielbeweise: Thales, Außenwinkel im Dreieck, Anzahl der Primzahlen u.s.w.
    • Modell und Wirklichkeit: Modell in der Sprache der Mathematik - Realität 
      • ==> Naturwissenschaft - Mathematik
      • Wieso fällt der Apfel vom Baum - wie fällt der Apfel vom Baum - Galilei, Newton
      • "Könnte der Apfel wieder hinauffallen?" - die Idee der Gleichbewegung der Atome
      • Das Problem des Maßes: Physikalische Masse (Meter - u.s.w.), an die Erde oder an Naturerscheinungen gebunden - mathematische Masse: Das Beispiel der Winkelmessung: 360 Grad contra rad. Wieso 360?
    • Diverses
    • Geschichtlicher Rahmen und Auftrag: Was ist ein Ingenieur - woher kommt diese Disziplin (1. Ecole polytechnique in Paris, Monge, Louis XIV, Entwicklung von Frankreich, Kanäle, Bauwerke noch heute)
  • Selbststudium: Mengen Operationen und Zahlen: Mengenidee, Beziehungen, Mengendarstellungen, Schreibweise, leere Menge, Grundmenge, Komplement, Mengendifferenz. Mengenprodukt
  •  
  • Basics:  Achtung: Den angekündigten Kurztest beachten!  Link: Hier klicken
  • Selbststudium siehe Übungen
 Wo 2
  • Kurzes Eingehen auf 
    • Mengen Operationen und Zahlen: Mengenidee, Beziehungen, Mengendarstellungen, Schreibweise, leere Menge, Grundmenge, Komplement, Mengendifferenz. Mengenprodukt (Schreibweise...)
    • Zahlenaufbau: P, N, N0, Z, Q,  R, C, Enthaltensein, Zahlenmengenerweiterung (wenn eine Gleichung nicht gelöst werden kann...)
    • Unendlichkeit von P
    • Wurzel aus 2 irrational (Beweis) - (transzendente) Zahlen e, Pi, Dezimalbruchentwicklung, Kettenbruchdarstellung
    • Annäherung durch Intervallschachtelung, Bsp. Wurzel aus 2
    • Probleme mit dem Unendlichen, Darstellung von Q in einem Koordinatensystem, R
    • Potenzen, Regeln, Ausdehnung auf reelle Exponenten
    • Logarithmen (Exponenten) zu einer Basis a, ln: Basis e
    • Logarithmengesetze
    • Arten von Bestimmungsgleichungen (Systeme) und Lösungsstrategien Selbststudium:
      • Quadratisch: Lösungsformeln
      • Grad 3, 4: Formeln von Cardano (Formelbuch)
      • Grad größer 4: Keine allgemeine exakte Lösungsmethode. Ausweg: Numerisch, Graphisch.....
      • Wurzelgleichungen: Wurzeln durch potenzieren eliminieren.
      • Betragsgleichungen:
        • Betrag durch potenzieren eliminieren.
        • Graphische Lösung
        • Fallunterscheidungen
      • Exponentialgleichungen: Basis gleich machen, wegen Monotonie Exponenten gleich
      • Logarithmische Gleichungen: Basen gleich machen, jeweils alles unter den Logarithmus => Numerus vergleichen
      • Trigonometrische Gleichungen: Diverse Methoden. Goniometrische Formeln verwenden. Z.B. Pythagoras für Sinus und Cosinus....

       

  • Selbststudium siehe links
 Wo 3
  • Arten von Bestimmungsgleichungen (Systeme) und Lösungsstrategien Selbststudium:
    • Quadratisch: Lösungsformeln
    • Grad 3, 4: Formeln von Cardano (Formelbuch)
    • Grad größer 4: Keine allgemeine exakte Lösungsmethode. Ausweg: Numerisch, Graphisch.....
    • Bemerkungen zu Gleichungen höheren Grades und anderen Problemen
    • Wurzelgleichungen: Wurzeln durch potenzieren eliminieren.
    • Betragsgleichungen:
      • Betrag durch potenzieren eliminieren.
      • Graphische Lösung
      • Fallunterscheidungen
    • Exponentialgleichungen: Basis gleich machen, wegen Monotonie Exponenten gleich
    • Logarithmische Gleichungen: Basen gleich machen, jeweils alles unter den Logarithmus => Numerus vergleichen
    • Trigonometrische Gleichungen: Diverse Methoden. Goniometrische Formeln verwenden. Z.B. Pythagoras für Sinus und Cosinus....
  • Typen von Gleichheitszeichen und Gleichungen: Bijektion, Aussage, Funktionsgleichung, Wertzuweisung, Bestimmungsgleichungen,...
  • Weitere Arten von Bestimmungsgleichungen (Systeme) und Lösungsstrategien
  • Mit einer oder mehreren Unbekannten (linear: geometrisch einfache Gebilde wie Punkte Geraden, Ebenen,...)
  • Linear: Systeme
  • Lineare Gleichungssysteme: Homogene und inhomogene Systeme. 
  • Homogenes System: Immer Nulllösung
  • Lösungsmenge geometrisch interpretierbar, gemeinsame Lösungen von Gleichungen: Schnittmenge
  • Anzahl Lösungen, Möglichkeiten: Widerspruch (keine Lösung), exakt eine Lösung, unendlich viele Lösungen (geometrisches Gebilde, lineare Mannigfaltigkeit).
  • Methoden:
    • Matrixmethode
    • Additionsmethode (Elementarsubstitutionen, systematisch: Gauss-Jordan-Verfahren, Dreiecksform)
    • Gleichsetzungsmethode
    • Einsetzungsmethode (Austauschverfahren)
  • Vieta
  • Beispiel Gauss-Jordan, Beispiel
  • Kegelschnitte: Kreis, Ellipse, Hyperbel, Parabel ==>  Selbststudium
  • Funktionen
  • Begriff, Problem (keine Pfeile auseinander)
  • Df  ,Wf , Intervalle
  • Graphen
  • Implizite Funktion
  • Beispiele
  • Diverse Eigenschaften (pos., neg., monoton wachsend, fallend lokales oder globales Extremum, Maximum, Minimum, Asymptote, Pol (Bedeutung des Begriffs), periodisch u.s.w.) ==>  Selbststudium
  • Selbststudium Kegelschnitte
 
 Wo 4
  • Diverse Eigenschaften (pos., neg., monoton wachsend, fallend lokales oder globales Extremum, Maximum, Minimum, Asymptote, Pol (Bedeutung des Begriffs), periodisch u.s.w.)
  • Test 
  • Fortsetzung Funktionen: 
    • Gerade, ungerade, Funktionen
    • Zahlenfolgen
    • Nullfolge 1/n, Konvergenz, Limes (Grenzwert), Beispiele
    • Stetigkeit
    • Grenzwerte einer Funktion in x0
    • Beispiele
    • Stetigkeit in einem Punkt, in einem Intervall...
    • Stetige Fortsetzung, Beispiele
  •  ==>  Selbststudium:
    • Elementare Funktionen: Polynome, Grad (0,1,2,.., n,...)
    • Konstante, lineare, quadratische, kubische,... Funktion (Selbststudium)
    • Eigenschaften (Selbststudium)
    • Selbststudium Diagramme: Quadratische, kubische u.s.w. Funktion - bis p.12
    • Hauptsatz der Algebra
    • Linearfaktoren
    • Maximale Anzahl Nullstellen
    • Exakte Anzahl im Komplexen
    • Beispiele (Selbststudium nach Skript)
  • Selbststudium: Siehe links
 Wo 5
  • Fortsetzung Funktionen: 
    • Elementare Funktionen: Polynome, Grad (0,1,2,.., n,...)
    • Konstante, lineare, quadratische, kubische,... Funktion (Selbststudium)
    • Eigenschaften (Selbststudium)
    • Selbststudium Diagramme: Quadratische, kubische u.s.w. Funktion - bis p.12
    • Hauptsatz der Algebra
    • Linearfaktoren
    • Maximale Anzahl Nullstellen
    • Exakte Anzahl im Komplexen
    • Beispiele (Selbststudium nach Skript)
    • Gleichheit von Polynomen
    • Ganz und gebrochene rationale Funktion (Polynom durch Polynom)
    • Graphen
    • Verhalten weit außen, Grenzwerte, Pole, Asymptoten
    • Exponentialfunktion und Inverse: Logarithmusfunktion 
    • Nochmals Umkehrfunktionen
    • Hyperbolische Funktionen und Inverse: Areafunktion
    • Darstellung mit Ln 
    • Eigenschaften dieser Funktionen
    • Übungen und Studium der Beispiele
    • Selbststudium: Graphiken zu Funktionen, Beispiele im Skript, Hyperbolische Funktionen und Areafunktionen, dazu Repetition Trigonometrische Funktionen und Arcusfunktionen
  • Selbststudium: Siehe links
 Wo 6
  • Rep. Grenzwert
  • Das Problem der Umkehrfunktion, Existenz
  • Secans und Cosecans
  • Umkehrfunktionen ZU Potenzfkt., zu Exp'fkt., arcsin, arccos, arctan, arccot u.s.w.
  • sinh, cosh, tanh, coth, Gesetze, Areafunktionen
  • Differentialrechnung:   (Skript downloaden, Passwort!)
    • Idee und Herkunft
    • Tangentenproblem
    • Geschwindigkeit, Beschleunigung
    • Ableitung, Differenzierbarkeit
    • Differenzenquotient, Differentialquotient
    • Ableitung der konstanten, linearen und quadratischen Funktion
    • Summenregel
    • Konstante mal Funktion
    • Ableitung von xn
    • Polynome ableiten
    • Beispiele
    • Produktregel
    • Anwendung auf Potenzen 
    • f(x)/g(x) ableiten, 
    • Quotientenregel, 
    • Beispiele
    • Ableitung von ln und sin
  • Selbststudium:
    • ln des Betrags, sin, cos, tan, cot = cgt, xn, x-(-n)
    • Ableitungen von loga(b xc)
    • Verkettete Funktionen
    • Kettenregel
    • Beispiele
    • Übungen
  • Selbststudium: Siehe links
 Wo 7
  • Differentialrechnung:
    • Verkettete Funktionen
    • Kettenregel
    • Beispiele
    • Ableitung der Inversen
    • Beispiele, Übungen: cos, und damit tan, cot = cgt, x-(-n)
    • Anwendungen: Ableitung der Funktion ex, von Wurzelfunktionen und dann Potenzfunktionen mit rationalem und dann reellem Exponenten.
    • Beispiele, speziell Ableitung von xx
    • Ableitungen von arcsin(x), arccos(x), arctan(x),...
    • Regel von Bernoulli
    • Ableitung von xx
    • Exponentielles contra polynomiales Wachstum
    • Mittelwertsatz der Differentialrechnung
  • Selbststudium
    • Ableitungen vom ln des Betrags, Ableitung von loga(b xc) etc.
    • Lineare Approximation, 
    • Differentiale, Beispiele Potenzreihen, Graphik-Beispiele, Demos: Selbststudium
    • Kurvendiskussion: konvex und konkav, notwendige und hinreichende Bedingungen für Minima, Maxima, Terrassenpunkte, Wendepunkte, Extrema,...
    • Beispiele - Arbeit an diesen
    • Übungen 
  • Selbststudium: Siehe links
 Wo 8
  • Differentialrechnung:
    • Ableitungen vom ln des Betrags, Ableitung von loga(b xc) etc.
    • Extremalaufgaben
    • Übungen
    • Lineare Approximation
    • Übungen
    • Differentiale
    • Kurvendiskussion: konvex und konkav, notwendige und hinreichende Bedingungen für Minima, Maxima, Terrassenpunkte, Wendepunkte, Extrema,...
    • Beispiele - Arbeit an diesen
    • Übungen 
    • Beispiele Potenzreihen, Graphik-Beispiele, Demos: Selbststudium
    • Nullstellenberechnung: Bisektionsverfahren (Intervallschachtelungen), Newton-Methode, Regula Falsi, Fixpunktverfahren 
  • Selbststudium: Siehe hbg-bremen (pdf) oder wikipedia, Fixpunktiteration (html)  sowie  matheboard.de (html)
  • Selbststudium: Siehe links
 Wo 9
  • Integralrechnung:
    • Bestimmtes Integral
    • Ober- Unter- und Zwischensummen, Riemannsche Summen, Konvergenz (Beispiel monoton uns stetig...)
    • Quadratur der Parabel
    • Übungen, Beispiele
    • Intervallteilungen, Verfeinerungen
    • Riemannsches Integral: Definition
    • Integration durch Summierung (Grenzwert)
    • Regeln und Mittelwertsatz
    • Hauptsatz der Infinitesimalrechnung
    • Beispiele
  • Integralrechnung:
  • Integration von Potenzfunktionen
  • Integration als linearer Operator
  • Partielle Integration mit Elimination von Polynomfunktionen
  • Beispiele
  • Partielle Integration mit Erzeugung einer algebraischen Gleichung
  • Beispiele
  • Selbststudium:

|P| = |N| = |Z| = |Q| = |[0,1)| = |R| = |R2| = |Rn| < |P(R)| < |P(P(R))| <….
und dazu Mächtigkeiten von P,N,Z,Q,R,R2,…  siehe auch unter

 Wo 10
  • Substitutionsregel als Umkehrung der Kettenregel der Differentialrechnung
  • Beispiele
  • Fragen zur Prüfung
  • Test über Differentialrechnung 
  • Integration von f ' / f
  • Beispiele
  • Partialbruchzerlegung
  • Beispiele, Übung
 Wo 11
  • Anwendungen der Integration:
    • Volumen eines Rotationskörpers 
    • Länge einer Kurve (2D) 
    • Oberfläche eines Rotationskörpers 
    • Beispiele, Übungen
    • Schwerpunkte von Flächen
    • Beispiele
    • Flächenmomente 1. Grades: Statische Momente bezüglich Achsen
    • Flächenmomente 2. Grades: Trägheitsmoment
    • Bedeutung des Trägheitsmoment bei der Kreisbewegung (wie Masse bei der kinetischen Energie bei der gewöhnlichen Bewegung) 
    • Berechnung des Flächenträgheitsmoments bezüglich Achsen
    • Selbststudium: 
      • Beispiele zu Flächenmomenten
      • Numerische Methoden: Rechtecksmethode, Trapezmethode (Simpson) 
    • Einführung: Differentialgleichungen, Funktionen mit mehreren Variablen 
  • |P| = |N| = |Z| = |Q| = |[0,1)| = |R| = |R2| = |Rn| < |P(R)| < |P(P(R))| <….
    und dazu Mächtigkeiten von P,N,Z,Q,R,R2,..

 
 Wo 12
  • Numerische Methoden: 
    • Rechtecksmethode, 
    • Trapezmethode 
    • Simpson
  • Einführung: Differentialgleichungen, Funktionen mit mehreren Variablen 
    • Beispiele
  • Einführung in die Theorie der Differentialgleichungen 
    • Beispiele von Differentialgleichungen 
    • Klassifikation: Gewöhnliche contra partielle Differentialgleichungen 
    • Ordnung einer Differentialgleichung
    • Implizite contra explizite Differentialgleichung
    • Lineare Differentialgleichung
    • Beispiele: Schwingungsgleichung, Knickungsgleichung, Wachstumsgleichung
    • Lösen durch erraten einer Lösung
    • Existenzproblem, Eindeutigkeitsproblem, Stabilitätsproblem für eine Lösung
    • Graphische Methode: Linienelement und Richtungsfeld, Lösungen graphisch beschreiben
  • Existenz- und Eindeutigkeitsbedingungen
    • Für 1. Ordnung
    • Für Systeme 1. Ordnung und damit für eine Gleichung höherer Ordnung
  • Beispiele für Lösungsmethoden
    • Separable D'Gl
  • Selbststudium nach Skript:
    • Geeignete Substitutionen
    • Beispiele
  • Lineare D'Gl:
    • Lösung der homogenen Gleichung
    • Lösung der inhomogenen Gleichung
    • Zusammenspiel der homogenen und der inhomogenen Lösungen, partikuläre Lösung
    • Beispiele
    • Computereinsatz: Lösung "auf Knopfdruck"
  • Numerische Lösungsmethoden: Euler-Methode
  • Anwendungen: Herleitung der Differentialgleichung für die Biegelinie
    • Herleitung der Differentialgleichung für die Biegelinie: Diverse Fälle bei der Biegung (spezielles Skript)
    • Schleppkurve
    • Kettenlinie
    • Klothoide
    • Zu- und Abflussprobleme
    • Knickungsprobleme
  • Selbststudium: Siehe links
 Wo 13
  • Weiter mit Differentialgleichungen
    • Geeignete Substitutionen
    • Beispiele
  • Lineare D'Gl:
    • Lösung der homogenen Gleichung
    • Lösung der inhomogenen Gleichung
    • Zusammenspiel der homogenen und der inhomogenen Lösungen, partikuläre Lösung
    • Beispiele
  • Numerische Lösungsmethoden: Euler-Methode, Runge-Kutta
    • Beispiele
  • Differentialgleichungen 2. Ordnung, Schwingungen
  • Selbststudium: Anwendungen Differentialgleichungen: 
    • Herleitung der Differentialgleichung für die Biegelinie: Diverse Fälle bei der Biegung (spezielles Skript)
    • Schleppkurve
    • Kettenlinie
    • Klothoide
    • Zu- und Abflussprobleme
    • Knickungsprobleme
  • Beispiele
  • Differentialrechnung mit mehreren Variablen
    • Erzeugung von 3D-Graphiken
    • Zoo der Funktionen, Beispiele
    • Parametrisierte Plots in nichtkartesischen KS (ParametricPlot3D)
    • Höhenkurven (ContourPlots)
    • Richtungsableitung
  • Selbststudium Differentialrechnung mit mehreren Variablen:
    • Gradient
    • Bedeutung des Gradienten
    • Beispiele
    • Lagrange-Methode: Extrema mit Nebenbedingungen
    • Beispiele
  • Selbststudium: Siehe links
 Wo 14
  • Differentialrechnung mit mehreren Variablen:
    • Nochmals Richtungsableitung
    • Gradient
    • Bedeutung des Gradienten
    • Beispiele
    • Spezielle Beispiele: Kurven, Kurvenkrümmung, Krümmungskreis
  • Spezielle Beispiele: Kurven, Kurvenkrümmung, Krümmungskreis,
    Gerade, Kreis, Klothoide, Fresnel-Integrale: Wie berechnen?
  • "Approximationstheorie" 
    • Nochmals Spezielle Beispiele: Kurven, Kurvenkrümmung, Krümmungskreis,
      Gerade, Kreis, Klothoide, Fresnel-Integrale: 
    • Wie berechnen?
      • Taylorpolynome
      • Reihentheorie, Konvergenzkriterien
      • Potenzreihen
  • Taylorpolynome:
    • Zusammenheften einer Funktion und einer Potenzreihe in einem Punkt: Funktionswert und Werte aller n Ableitungen müssen übereinstimmen ==> Taylorpolynome
    • Approximation durch Taylorpolynome
    • Beispiele on-line (Computeralgebra)
    • Funktion = Potenzreihe + Restglied
    • Die Problematik des Restglieds
    • Restgliedabschätzung (erst die einfachsten Fälle), Restgliedabschätzungsformel
  • Selbststudium: Reihentheorie, Konvergenzkriterien Potenzreihen
    • Potenzreihe von Sinus, Cosinus, ex
    • Beispiele: Bestimmung des Fehlers (Restglied)
    • Endliche und unendliche Reihe, Reihe
    • Harmonische Reihe, Divergenz
    • Alternierende Reihe und Konvergenz
    • Leibnizreihe
    • Geometrische Reihe
    • Majorantenkriterium
    • Zusammenhang zu Potenzreihe
    • Endliche und unendliche Reihe, Reihe
    • Beispiele
  • Selbststudium: Siehe links 
 Wo 15
  • Reihentheorie, Konvergenzkriterien Potenzreihen
  • Potenzreihe von Sinus, Cosinus, ex
  • Beispiele: Bestimmung des Fehlers (Restglied)
  • Endliche und unendliche Reihe, Reihe
  • Harmonische Reihe, Divergenz
  • Alternierende Reihe und Konvergenz
  • Leibnizreihe
  • Geometrische Reihe
  • Majorantenkriterium
  • Quotientenkriterium
  • Wurzelkriterium
  • Zusammenhang zu Potenzreihen
  • Beispiele
  • Konvergenzintervall, Konvergenzradius von Potenzreihen
  • Integration und Differentiation von Potenzreihen
  • Beispiele
  • Zur Berechnung der Klothoide mit Hilfe von Potenzreihen
  • Berechnung der Richtung des Tangentenvektors
  • Selbststudium: Siehe bei den Übungen unten
 Wo 16
  • Anwendung der Approximationsheorie auf das Lösen von Differentialgleichungen
    • Potenzreihenansatz, Berechnung der ersten Koeffizienten
    • Differenzengleichungen
    • Zentrale Differenzenquotiente gewonnen aus Taylorpolynomen
    • Praktische Durchführung einer Berechnung
    • Beispiele
  • Einführung des Wahrscheinlichkeitsbegriffs
    • Das Problem des Zufalls und der versteckten Parameter
    • Einzelerscheinungen scheinbar zufällig --- kontra Gesetze in Massenerscheinungen
    • Historische Entwicklung
    • Der Begriff der Gleichwahrscheinlichkeit (Laplace-Wahrscheinlichkeit)
    • Laplace-Experimente, Beispiele: Würfelspiele, Kartenspiele, Lotto,...
    • Experimente ohne theoretisch bekannte Wahrscheinlichkeitsverteilung: Statistische Approximation der Wahrscheinlichkeit (relative Häufigkeit bei "unendlich vielen" Wiederholungen der Versuche)
    • Testen der statistischen Wahrscheinlichkeitsapproximation bei Laplace-Experimenten
    • Das Galton-Brett, Experimente mit Hilfe des Computers
    • Denkwürdige Beispiele
    • Kombinatorik und Laplace-Wahrscheinlichkeit
      • Wahrscheinlichkeit nach Laplace: Günstige Fälle/ mögliche Fälle
  • Exkurs: Polyeder
    • Die platonischen Körper, archimedische Körper und catalanische Körper, Johnsonkörper, Prismen u.s.w.
    • Wieso es nur 5 platonische Körper gibt
    • Gummigeometrie, Graphen
    • Eulersche Polyederformel
  • Selbststudium: Repetition Modellierung physikalischer-technischer Vorgänge in der Sprache der Mathematik
    • Zerlegung der Energie in kleine Portionen von Teilenergien, die nach einem Funktionszusammenhang ändern
    • Summe und Integral, Riemannsche Summe, Grenzübergang
    • Energieprobleme mit Federn, Drehfedern
    • Impulsprobleme
    • Kraft als Ableitung des Impulses
    • Pendel: Das Problem der Impulserhaltung und der Abgeschlossenheit von Systemen
    • Rakete
    • Das Problem des an zwei Orten frei Aufliegenden Balkens: Schnittkräfte und Momente, Berechnung und Graph der Funktionen. Maximum des Moments, Nullstelle der Schnittkräfte u.s.w.
    • Beispiele
    • Literaturstudium und Literaturverständnis
    • Beispiel Wasserüberfall
  • Selbststudium:  Kombinatorik 
    • Permutationen mit und ohne Wiederholung
    • Kombinationen mit und ohne Wiederholung (zurücklegen)
    • Variationen mit und ohne Wiederholung (zurücklegen)
  •  

Zum Galton-Brett u.s.w.:                

 S2 Woche  Stoffinhalt (grob)  Bemerk.
 Wo 1 Vektoren: Repetition und Ausbau
  • Koordinatensysteme: Rechts, links
  • Vektoren: 
    • Erfahrungszugang
    • Genaue Definition geometrischer Vektoren
    • Gleichheit von Vektoren
    • Typen: Frei (hier Normalfall), diverse Arten der Gebundenheit, Ortsvektroen
  • Standardbasis, ONS
  • Parallelogrammaddition: Gesetze (Abgeschlossenheit, Kommutativität, Assoziativität, neutrales Element, Inverses)
  • Streckungsprodukt
  • Operationen, Additive abelsche Gruppe, mit der Streckung mittels Skalaren Vektorraum (Regeln)
  • Komponentendarstellung
    • Zerlegung nach vektoriellen Komponenten
    • Zerlegung nach skalaren  Komponenten
  • Herleitung von Gesetzen (z.B. geometrisch evident: Addition von Zeilenvektoren, Mult. mit Skalaren)
  • Spezielle Vektoren als Zeilenvektoren: Einheitsvektor, Nullvektor
  • Differenz, Inverser
  • Gleichheit von Vektoren
  • Euklidsche Länge
  • Linearkombination, Vektorketten
  • Unterräume
  • Definitionen
    • Lineare Abhängigkeit (l.a.), Kriterium
    • Lineare Unabhängigkeit (l.a.), Kriterium
  • Kollinearität, Komplanarität und lineare Abhängigkeit./ Unabhängigkeit
  • Vektormengen geometrisch festgelegt als Vektoren parallel zu euklidschen Grundgebilden (Geraden, Ebenen, Raum)
  • Lineare Hülle einer Vektormenge
  • Erzeugendensystem
  • Basis als minimales Erzeugendensystem
  • Dimension
  • Anwendungen: 
    • Addition in Komponenten, Rechtfertigung der Methode
    • Test auf lineare Abhängigkeit und Darstellung eines Vektors in einer neuen Basis
    • Zerlegung eines Vektors in Komponenten, Vorspannung
 

  Selbststudium:

  • Geometrische Bildung der Differenz
  • Euklidsche Länge (Definition)
  • Unterräume
  • Basiswechsel
  • Einleitung p.1, 2
  • Beispiele p. 4, 5, 6
 Wo 2
  • Euklidsche Länge
  • Unterräume
  • Parameterdarstellung der Geraden
  • Parameterdarstellung der Ebene
  • Kurze Einführung in die Flächenberechnung des Parallelogramms via Determinante: A=0  <==>  Geraden parallel, Beispiele
  • Beispiele
  • Schnittpunkt zweier Geraden im Raum
  • Gegenseitige Lage von Geraden: Windschief, parallel, zusammenfallend
  • Gegenseitige Lage zweier Geraden: Parallel, zusammenfallend
    • Kurze Einführung in die Flächenberechnung des Parallelogramms via Determinante: A=0  <==>  Geraden parallel, Beispiele
    • Beispiele
  • Basiswechsel
  • Gegenseitige Lage zweier Ebenen: Allfällige Schnittgerade, Beispiele
    • Schnittgeradenberechnungen Raum: Beispiele, z.B. via zwei Punkte oder via Parameterelimination
  • Koordinatengleichung der Geraden in der Grundebene
    • Herleitung aus der Funktionsgleichung
    • Herleitung aus der Parametergleichung
  • Koordinatengleichung der Ebene im Raum
    • Herleitung aus der Parametergleichung
  • Projizierende Ebenen, Hauptebenen
  • Skalarprodukt
    • Idee
    • Definition
    • Gesetze
    • Anwendungen
  • Anwendungen Skalarprodukt, Beispiele
  • Normalenvektor auf eine Gerade, Ebene, Koordinatengleichung
  • Abstand einer Gerade, Ebene vom Ursprung u.s.w.
  • Normalenvektor und Koordinatengleichung
  • Beispiele
  • Selbststudium:  
    • Abstand einer Geraden oder Ebenen zum Ursprung
    • Parallele Geraden oder Ebenen
    • Orthogonalzerlegung
    • Berechnung des Fußpunktes
    • Vektorprodukt

    • Definition
    • Eigenschaften 
    • Berechnung
    • Gesetze
    • Kontrolle der Orthogonalität, der Längen-Flächeninhaltsbeziehung, des Rechtssystems
    • Beispiele: Inhalt, Ebenengleichung mit Senkrechtstehen, weitere Beispiele:
    • Flächeninhaltsberechnung, Gleichung der Ebene mit Normalenvektor
    • Abstand Ebene-Ursprung, Gerade-Ursprung
    • Ebene senkrecht zu gegebenen Ebenen durch einen Punkt
    • Spatprodukt: Definition und Berechnung (Determinante, Sarrus)  
    • Anwendungen in der Statik und Mechanik  
 Selbststudium siehe links
 Wo 3
  • Besprechung Selbststudium und weiter:
    • Repetition Skalarprodukt
    • Gültigkeit der Formel "Summe von Produkten"
    • Skalarprodukt und Normalenvektor auf Ebene / Hyperebene
    • Abstand einer Geraden oder Ebenen zum Ursprung
    • Parallele Geraden oder Ebenen
    • Orthogonalzerlegung
    • Berechnung des Fußpunktes
    • Flächenprodukt
    • Eigenschaften des Flächenprodukts
    • Beispiele
    • Berechnung des Abstandes eines Punktes von einer Geraden mit dem Flächenprodukt
    • Vektorprodukt
    • Definition
    • Eigenschaften 
    • Berechnung
    • Gesetze
    • Kontrolle der Orthogonalität, der Längen-Flächeninhaltsbeziehung, des Rechtssystems
    • Beispiele: Inhalt, Ebenengleichung mit Senkrechtstehen, weitere Beispiele:
    • Flächeninhaltsberechnung, Gleichung der Ebene mit Normalenvektor
    • Abstand Ebene-Ursprung, Gerade-Ursprung
    • Ebene senkrecht zu gegebenen Ebenen durch einen Punkt
    • Spatprodukt: Definition und Berechnung (Determinante, Sarrus)  
    • Anwendungen in der Statik und Mechanik
  • Innopreis Burgdorf
  • Ausblick (Selbststudium, wird nur kurz repetiert):
    • Spatprodukt: Definition und Berechnung (Determinante, Sarrus)  
    • Anwendungen in der Statik und Mechanik  

       

 
 Wo 4
  • Spatprodukt 
    • Definition
    • Regeln geometrisch
    • Beispiele
    • Berechnung (Determinante, Sarrus)
    • Verallgemeinerung, Determinantengesetze
    • Sarrus gilt nicht für n > 2: Begründung
    • Abstandberechnung
    • Cramersche Regeln, lösen von Gleichungssystemen
    • Vektorielle Schreibweise von Gleichungssystemen
    • Die allgemeine Idee der Determinante als Volumen mit Vorzeichen, definierbar mittels der Regeln aus dem 2- und 3-dimensionalen Raum (Ausführung später)
    • Anwendungen in der Statik und Mechanik
  • Kreis, Kugel, Beispiele
  • Kegel, Beispiele
  • Zylinder
 Selbststudium: 
  • Anwendungen der Vektorrechnung in der Statik und Mechanik  (nach Skript)
  • Zylinder
  • Kreistangenten, Tangentialebenen
 Wo 5
  • Zylinder, Beispiele
  • Tangenten an Kreis (Tangentialebene an Kugel), Beispiele
  • Beispiele
  • Selbststudium siehe rechts
  • Testtermin
  • Einführung in die Darstellung von Vektorkurven und Vektorflächen
  • Beispiele
  • Tangente an eine Kurve
  • Tangentialebene an eine Fläche
  • Beginn mit Matrizen
    • Def. Matrix: Matrix als rechteckiges Zahlenschema
    • Gleichheit
    • Diverse Typen: Transponierte, Zeilenmatrix, Spaltenmatrix, Nullmatrix, Einheitsmatrix, Diagonalmatrix, symmetrische Matrix, schiefsymmetrische Matrix, obere, untere Dreiecksmatrix
    • Matrizen und Gleichungssysteme
 Selbststudium:   
  • Anwendungen der Vektorrechnung in der Statik und Mechanik  (nach Skript)
 Wo 6
  • Matrix und Determinante, Volumenregeln, Berechnung einer höheren Determinante 
  • Matrixaddition und Gleichungssysteme
  • Regeln für die Matrixaddition, Subtraktion, Rückführung auf Vektoraddition (Nullelement ist eine Nullmatrix)
  • Multiplikation Matrix mal Skalar oder Skalar mal Matrix, Rückführung auf Multiplikation eines Vektors mit einer Zahl (Streckung)
  • Beispiele
  • Das Matrixprodukt Matrix mal Vektor
  • Matrix und Abbildung, Gleichungssystem und Abbildung, Auffindung des Urbildes
  • Matrixmultiplikation: Lösung eines Gleichungssystem in einer andern Gleichung als Inhomogenität...
  • Berechnung des Matrixprodukts
  • Zusammen multiplizierbare Matrizen
  • Kommutativität gilt nicht
  • Matrixprodukt und Produktabbildung und Assoziativitätsgesetz
  • Einheitsmatrix als Einselement und Gesetze für diese Matrix
  • Das Bild der Einheitsvektoren und des Einheitswürfels
  • Das Problem der Umkehrabbildung: Existenz und das Problem der Abbildung/Umkehrabbildung eines Würfels auf einen Spat und der Umkehrungsmöglichkeit/ geometrisch
  • Gesetze für die Inverse, falls sie existiert
  • Berechnung einer unbekannten Inversen konkret: Ein Beispiel
  • Selbststudium:
    • Distributivgesetze
    • Transponieren des Produkts und der Faktoren
    • Inverse der Multiplikation, Inverse Produkts und der Faktoren
    • Rechnen mit Invesen und Transponierten
    • Reguläre und singuläre Matrizen, Regularität, Gleichungssysteme
 Selbststudium: Siehe links
 Wo 7
  • Distributivgesetze
  • Transponieren des Produkts und der Faktoren
  • Inverse der Multiplikation, Inverse Produkts und der Faktoren
  • Rechnen mit Invesen und Transponierten
  • Matrixgleichungen
  • Reguläre und singuläre Matrizen, Regularität, Gleichungssysteme
  • Der Gauss-Jordan-Algorithmus:
    • Elementarumformungen:
      • Multiplikation einer Gleichung in einem System
      • Ersetzung einer Gleichung durch die Summe dieser Gleichung mit einer andern
      • Vertauschung von Gleichungen in der Reihenfolge
      • Umbenennung der Variablen
    • Das Konzept: Anwendung von Elementaroperationen bis links eine Diagonalmatrix entsteht.
    • Rechts steht dann die Lösung...
    • Rechnen von Beispielen
    • Fälle, alle Gleichungen l.u.:
      • Schlussmatrix n mal n (so breit wie hoch) ==> eindeutige Lösung
      • Schlussmatrix m mal n (breiter als hoch, m<n) ==> unendlich viele Lösungen, Lösungsmenge ist Lineare Mannigfaltigkeit, Dimension n-n
      • Schlussmatrix m mal n (weniger breit als hoch, m>n) ==> Keine Lösung
  • Selbststudium: Skript,
  •  Prüfungsvorbereitung:  Stoff seit dem letzten Test      <===
  • Testvorbereitung siehe ehemalige Testaufgaben auf http://rowicus.ch/Wir/ProblemsSolutBachelor/ProblemsSolutBachelor.html#Bau (Wochennummern zur Einschätzung des zu erwartenden Stoffes beachten!)
  • Selbststudium,  Prüfungsvorbereitung, Test: siehe links  <===
 Wo 8
  • Repetition Gauss-Jordan-Algorithmus:
    • Elementarumformungen
    • Beispiel
  • Anwendung des Algorithmus für die Berechnung von inversen Matrizen
    • Simultane Lösung von Gleichungssystemen
    • Beispiele
    • Was passiert, wenn es keine Inverse gibt?
  • Determinanten: Idee des Volumeninhalts eines n-dimensionalen Spates
  • Gewinn: Beispiel der Regeln von Cramer für ein Gleichungssystem mit n Unbekannten, Formeln
  • Berechnungskonzept für die Determinanten:
    • Volumenregeln von den Dimensionen 2 und 3 übertragen
    • Regel mit Faktor ausklammern
    • Regel mit Summe als Seitenvektors des Spats, Aufteilung in Summanden
    • Regel mit einem Einheitsvektor als Seitenvektor
    • Volumen des Einheitsspat ist definiert als gleich 1
  • Drehmatrix
  • Prüfungsvorbereitung: Übungen, Probleme
  • Selbststudium: Prüfungsvorbereitung!
 Wo 9
  • Determinanten als Volumen, Rechenregeln für Volumina
  • Determinanten: Entwicklungssatz
    • Situation bei n=2 und n=3
    • Entwicklungssatz
    • Beispiele
    • Nichtübertragbarkeit von Sarrus: Beispiel
  • Prüfungsvorbereitung: Übungen, Probleme
  • Test
  • Determinanten: 
    • Situation bei n=2 und n=3
    • Entwicklungssatz
    • Beispiele
    • Nichtübertragbarkeit von Sarrus: Beispiel
    • Determinantenmultiplikationssatz und Folgerungen
    • Determinante der Inversen und der Transponierten
    • Determinante von gestreckten Matrizen
    • Weitere Sätze und Betrachtungen
    • Berechnung durch Diagonalisierung (Elementarsubstitutionen)
    • Berechnung durch rekursive Entwicklung
    • Berechnungen mit Maschinen (Beispiel Excel, Rechner, Computeralgebra-Programm)
    • Bandmatrizen, Algorithmen
  • Selbststudium: Prüfungsvorbereitung!
 Wo 10
  • Besprechung Test
  • Repetition zum Gauss-Jordan-Verfahren
    • Verallgemeinerung der Additionsmethode
    • Elementarumformungen
    • Strategien: Ziel Dreiecksmatrix, rückwärts einsetzen
    • Ziel Diagonalmatrix
    • Was passiert bei Rechtecksmatrizen

    • Möglichkeiten: Widerspruch, exakte Lösung, freie Parameter und unendlich viele Lösungen, überflüssige Gleichungen

  • Neu: Charakterisierung der Lösungen:

    • Homogenes und inhomogenes System

    • Nulllösung als Triviallösung beim homogenen System

    • Homogene Lösungen haben Vektorraumstruktur (Vektorraumstruktur der homogenen Losungen)

    • Beziehung inhomogene - homogene Lösung, lineare Mannigfaltigkeit

    • Homogenes und inhomogenes System: Allgemeine Lösung = allgemeine homogene Lösung + partikuläre inhomogene Lösung

    • Vektorraumstruktur der homogenen Losungen

    • Beziehung inhomogene - homogene Lösung, lineare Mannigfaltigkeit

    • Inhomogene und partikuläre Lösung

    • Rangsatz: Ordnung = Rang + Dimension

    • Beispiele

  • Jacobi-Verfahren für Bandmatrizen

    • Beispiele mit dem Computer

  • Übersicht über die im Kurs vorgestellten Methoden zur Lösung von Gleichungssystemen

    • Verallgemeinerungen der klassischen Methoden (einsetzen, gleichsetzen, Additionsmethode, Determinantenmethode, Iterationen)

    • Matrixmethode zum Lösen von Gleichungssystemen

    • Cramersche Regeln (Determinantenmethode zum Lösen von Gleichungssystemen)

    • Jacobi-Verfahren für Bandmatrizen

    • Beispiele

    • Übungen, Anwendungen

  • Selbststudium: Optimale Lösung bei überbestimmten Gleichungssystemen
 Wo 11
  • Repetition: 
    • Jacobi
    • Allgemeine Lösung eines Gleichungssystems = partikuläre Losung des inhomogenen Systems + allgemeine Losung des homogenen Systems
    • Homogene Lösungen: Vektorraum
    • Inhomogene Lösungen: lineare Mannigfaltigkeit
    • Rangsatz: Ordnung = Rang + Dimension
    • Erklärung der Ordnung, des Rangs und der Dimension
  • Stoff:

  • Matrizen und lineare Abbildungen 

  • Matrix als Liste der Bildvektoren der Basisvektoren der ONB

  • Konsequenzen für die Abbildung eines Vektors

  • Definition Kern und Image

  • Df Vektorraum ==> auch Kern und Image

  • Urbildraum = Direkte Summe von Kern und Kernsenkrecht 

  • Dim Df = Dim Kern + Dim Im

  • Beispiele

  • Abbildung mittels Matrix: Lineare Abbildung.

  • Die Bilder der Vektoren einer Orthonormalbasis sind die Spaltenvektoren der Matrix.

  • Bild einer Linearkombination = Linearkombination der Bilder der verwendeten Vektoren
    • Speziell: Das Bild einer Geraden ist eine Gerade, falls der Kern Dimension null hat.
    • Sonst ist das Bild ein Punkt
    • Das Bild einer Ebene ist eine Ebene, falls der Kern Dimension null hat.
    • Und so weiter.
  • Beispiel: 
    • Konstruktion der Matrix zu einer Ebenenspiegelung. Dazu Verwendung obiger Erkenntnisse.
    • Konstruktion der Matrix zu einer Projektion auf eine Ebene.
    • Konstruktion der Matrix zu einer Streckung senkrecht zu einer Ebene.
    • U.s.w.
  • Weitere Abbildungsmatrizen:
    • Drehungen in der Ebene
    • Drehung um die z-Achse im Raum
    • Drehung um die x-Achse im Raum
    • Drehung um die y-Achse im Raum
 Selbststudium:
  • Methode der kleinsten Quadrate bei linearen Gleichungssystemen (Problem der überbestimmten Gleichungssysteme und der Quasi-Lösungen), Durchführung, Beispiele
  • Differenzenmethode bei Differentialgleichungen (Eulermethode, AWP, RWP): Durchführung, Beispiele
  • Jacobi-Verfahren, Bandmatrizen, Abweichung zur exakten oder exakteren Lösung.

  • Behandlung des Problems der Schleppkurve, einfachere Berechnung mit Hilfe der inversen Funktion.  

  • Vektorkurven im R2 und im R3
  • Glatte Kurven und Spitzen
  • Beispiele 
  • Rep. Vektorfunktionen
  • Tangentenvektor, Tangenten  an Kurven
  • Kurvenlängen
  • Flächen, Normalenvektor
  • Tangenten an Flächen
  • Inhalte von Funktionsflächen
  •  
 Wo 12
  • Einführung in die Eigenwerttheorie: 
    • Berechnung von Eigenwerten und Eigenvektoren einer Matrix
    • Charaktereistisches Polynom
    • Eigenvektoren als Basis
    • Eigenvektoren und Streckung
    • Das Problem der Nicht-Eindeutigkeit des Gleichungssystems für die Eigenvektoren und der nicht-exakten Eigenwerte
    • Beispiele
  • Verschiedene Eigenwerte ==> Eigenvektoren linear unabhängig
  • Matrixkomposition und Dekomposition (Diagonalisierung) M = A D A-1  
  • Anwendungen
  • Probleme zum Test
 Selbststudium: Testvorbereitung

 Stichworte

  • Integration (von Hand)
  • Taylorreihe (mit Konvergenzradius)
  • Richtungsableitung
  • (Einfache) Differentialgleichungen
  • Rotationskörper (Volumen, Mantelfläche, Länge der Mantellinie)
 Wo 13
  • Test
  • Spezialwoche (Auffahrt)
  Selbststudium: Testnachbereitung
 Wo 14
  • Testrückgabe
  • Themenzentrierte Gruppenarbeit mit Selbststudium und Vortrag: Link
  • Vorbereitung der Kurzpräsentationen
    • Helmert-Transformation: Durret, Gerber, Furer
    • Populationsmodell: v. Burg, Pally, Maul
    • Spannungstensor: Blaser, Märki, Schwab
    • Iterationen: Schnarf, Akaya, Nafzger, Rupf
    • Wahrscheinlichkeit Blatter, Käser
    • u.s.w.
 Selbststudium: Link
 Wo 15
  • Spezialwoche mit Pfingstmontag
  • Arbeit an den Kurzpräsentationen
  • Ratschläge zur Modulprüfungsvorbereitung
 Geführtes Selbststudium: Siehe links
 Wo 16
  • Kurzpräsentationen
  • Ehemalige Prüfungen, Modulprüfungen, Vordiplome
  • Hinweise zu den Modulprüfungen, Termine
  • Abschluss
 Selbststudium: Ehemalige Prüfungen 
 Vorbereitung

 Modulprüfung

  • Modulprüfung: 

  • Nach Semesterplan der Abteilung:  Montag, 07. 09. 2008  09:00

  • Coaching:    Zimmer  B053

    1. Do. 27.08.2008 7:30 (Mathematikzimmer / Anschlag)

    2. Do. 03.09.2008 7:30 (Mathematikzimmer / Anschlag)

    3. Auf speziellen Wunsch nach Verabredung (Mail)

 

Go back    Top

 


Übungsliste (Anleitungen zu "Was ist wann zu tun?") 

 

!!! Sehr wichtig !!!

 

 S1   Übungen und Arbeiten  Bemerk.
 Wo 1
  • Internatmaterial sichten, studieren
  • ==> Skripte holen, erst Basics und Trigonometrie ("Intern", Passwort!), Literatur, Übungsserien (Passwort!), ev. Laptop, Rechner u.s.w. beschaffen
  • Selbststudium:   ! ! ! 
    • Skript Basics lesen (1. Hälfte  1. Woche, 2. Hälfte  2. Woche)  
    • Selbststudium Skript Trigonometrie (1. Hälfte 1. Woche, 2. Hälfte 2. Woche)    (vermutlich nur Repetition)
  • Zu bearbeitende ÜbungsserienSerien 1/01, 1/02, 1/03 (möglichst alle Aufgaben durchgehen) ==> Übungsschein!!!!
  • Ankündigung Kurztest: Basics, Trigonometrie 1. Lektion 4. Woche, ohne Rechner, mit Formelbuch, Aufgaben aus den Serien.
  • Übungscheine
  • Download "Daten zu Learningmanagement Mathematik"
  •  
  • Download Skripte und Übungen: Nach mündlicher Mitteilung in der 1. Lektion. Bei Schwierigkeiten Mail, Tel. oder Besuch WIR1 (WIR1 = Kürzel des Dozenten)
  • Skirpte: 
    • Zuerst Basics, Trigonometrie (Pflicht)
    • Zusätzlich Algebra und Analysis empfohlen (Download auf Hauptseite der Skripte oben)
  • Selbststudium siehe links

Zu bearbeitende Serien: 1/01 bedeutet: Vom 1. Jahr Serie 01

 Wo 2
  • Selbststudium: 
    • Skript Skript Basics lesen (1. Hälfte  1. Woche, 2. Hälfte  2. Woche)  
    • Selbststudium Skript Trigonometrie (1. Hälfte 1. Woche, 2. Hälfte 2. Woche)    (vermutlich nur Repetition)
    • Zu bearbeitende Übungsserien: 1/04, 1/05, 1/06 (möglichst alle Aufgaben durchgehen) ==> Übungschein!!!!
  • Ankündigung Kurztest: Basics, Trigonomterie 1. Lektion 4. Woche ohne Rechner, mit Formelbuch, Aufgaben aus den Serien. (Wichtig: Exponenten, Logarithmen, quadratische Gleichungen und weitere Dinge.)
  • Selbststudium siehe links
 Wo 3
  • Testvorbereitung
  • Übungsserien: 1/12, Probleme 1-6
  • Selbststudium Kegelschnitte
 Wo 4
  • Selbststudium:
    • Elementare Funktionen: Polynome, Grad (0,1,2,.., n,...)
    • Konstante, lineare, quadratische, kubische,... Funktion (Selbststudium)
    • Eigenschaften (Selbststudium)
    • Selbststudium Diagramme: Quadratische, kubische u.s.w. Funktion - bis p.12
    • Hauptsatz der Algebra
    • Linearfaktoren
    • Maximale Anzahl Nullstellen
    • Exakte Anzahl im Komplexen
    • Beispiele (Selbststudium nach Skript)
 Wo 5
  • Selbststudium Diagramme: Rationale und gebrochen rationale Funktionen, Potenzfunktionen inkl. Wurzelfunktionen, Exponentialfunktionen, Logarithmusfunktionen, Hyperbolische Funktionen und Areafunktionen, dazu Repetition Trigonometrische Funktionen und Arcusfunktionen
 Wo 6
  • Übungsserien: Serien 17, 18, 19 (soweit schon möglich)
  • Selbststudium:
    • ln des Betrags, sin, cos, tan, cot = cgt, xn, x-(-n)
    • Ableitungen von loga(b xc)
    • Verkettete Funktionen
    • Kettenregel
    • Beispiele
    • Übungen
  •  Zur Differentialrechnung gehören die Übungsserien 17, 18, 19, 20, 21, 22,  23
  • Selbststudium: Siehe links
 Wo 7
  • Übungsserien: Serien 20, 21, (soweit schon möglich, Auswahl treffen)
  • Materialbesorgung:  Integralrechnung  (Skript downloaden)
  • Selbststudium
    • Ableitungen vom ln des Betrags, Ableitung von loga(b xc) etc.
    • Lineare Approximation, 
    • Differentiale, Beispiele Potenzreihen, Graphik-Beispiele, Demos: Selbststudium
    • Kurvendiskussion: konvex und konkav, notwendige und hinreichende Bedingungen für Minima, Maxima, Terrassenpunkte, Wendepunkte, Extrema,...
    • Beispiele - Arbeit an diesen
    • Übungen 
  • Selbststudium: Siehe links
 Wo 8
  • Übungsserien: Serien 22, 23, (Differentialrechnung, Auswahl treffen)
  • Serien 24, 25 (Integralrechnung, soweit ohne viele Regeln schon möglich)
  • Zur Integralrechnung gehören die Übungsserien 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30
 Wo 9  
 Wo 10
 Wo 11
  •  Selbststudium: Siehe links
 Wo 12
  • Selbststudium nach Skript:
    • Geeignete Substitutionen
    • Beispiele
  • Lineare D'Gl:
    • Lösung der homogenen Gleichung
    • Lösung der inhomogenen Gleichung
    • Zusammenspiel der homogenen und der inhomogenen Lösungen, partikuläre Lösung
    • Beispiele
  • Numerische Lösungsmethoden: Euler-Methode
  • Anwendungen: Herleitung der Differentialgleichung für die Biegelinie
    • Herleitung der Differentialgleichung für die Biegelinie: Diverse Fälle bei der Biegung (spezielles Skript)
    • Schleppkurve
    • Kettenlinie
    • Klothoide
    • Zu- und Abflussprobleme
    • Knickungsprobleme
  • Auswahl aus den Übungsserien: 
  • Selbststudium: Siehe links
 Wo 13
  • Selbststudium nach Skript:
    • Anwendungen Differentialgleichungen: 
      • Herleitung der Differentialgleichung für die Biegelinie: Diverse Fälle bei der Biegung (spezielles Skript)
      • Schleppkurve
      • Kettenlinie
      • Klothoide
      • Zu- und Abflussprobleme
      • Knickungsprobleme
    • Differentialrechnung mit mehreren Variablen:
      • Gradient
      • Bedeutung des Gradienten
      • Beispiele
      • Lagrange-Methode: Extrema mit Nebenbedingungen
      • Beispiele
  • Auswahl aus den Übungsserien: 
  • Serie 31
  • Serie 08, 09
  • Selbststudium: Siehe links
 Wo 14
  • Selbststudium: Reihentheorie, Konvergenzkriterien Potenzreihen
    • Potenzreihe von Sinus, Cosinus, ex
    • Beispiele: Bestimmung des Fehlers (Restglied)
    • Endliche und unendliche Reihe, Reihe
    • Harmonische Reihe, Divergenz
    • Alternierende Reihe und Konvergenz
    • Leibnizreihe
    • Geometrische Reihe
    • Majorantenkriterium
    • Zusammenhang zu Potenzreihe
    • Endliche und unendliche Reihe, Reihe
    • Beispiele
  • Auswahl aus den Übungsserien: 
  • 13, 14, 15, 16 17 so weit wie möglich nach Fortschritt der Stoffbehandlung
  • Selbststudium, siehe links: Nicht behandelter Stoff aus der "Approximationstheorie" sowie Auswahl aus den Übungsserien während der unterrichtsfreien Zeit bearbeiten.
 Wo 15
  • Auswahl aus den Übungsserien: 
  • Weiter mit 13, 14, 15, 16 17
  • 13 (Laplace-Wahrscheinlichkeit)
 Wo 16

Zum Galton-Brett u.s.w.:                

 S2   Übungen und Arbeiten  Bemerk.
 Wo 1   Selbststudium:
  • Geometrische Bildung der Differenz
  • Euklidsche Länge (Definition)
  • Unterräume
  • Basiswechsel
  • Einleitung p.1, 2
  • Beispiele p. 4, 5, 6
 Wo 2
 Wo 3
 Wo 4
  • Selbststudium:
    • Anwendungen der Vektorrechnung in der Statik und Mechanik  (nach Skript)
    • Zylinder
    • Kreistangenten, Tangentialebenen
 Wo 5
  • Selbststudium: Siehe links
 Wo 6
  • Selbststudium neuer Stoff:
    • Distributivgesetze
    • Transponieren des Produkts und der Faktoren
    • Inverse der Multiplikation, Inverse Produkts und der Faktoren
    • Rechnen mit Invesen und Transponierten
    • Reguläre und singuläre Matrizen, Regularität, Gleichungssysteme
  • Selbststudium:

    • Beispiele zu Matrixmultiplikation und Inversenberechnung aus dem Skript
    • Determinantenberechnung
    • Studium der Möglichkeiten bezüglich Determinanten und Matrizen auf dem eigenen Taschenrechner!
  • Literaturstudium:

  • Kapitel über Matrixmultiplikation und Determinantenberechnung in einem Lehrbuch eigener Wahl studieren. Ein verschiedener Zugang zeigt die Sache immer von einer anderen, ebenfalls wichtigen Seite. Dadurch wird das Verständnis vertieft.

  • Übungen: Serien I 32/33, soweit weiter möglich 
  • Selbststudium:  Siehe rechts.
  • Literaturstudium: Siehe rechts.
  • Selbststudium: Siehe links
 Wo 7
  • Selbststudium,  Prüfungsvorbereitung, Test: siehe links  <===
 Wo 8
  • Selbststudium: Prüfungsvorbereitung!
 Wo 9
  • Übungen: Serien I 32/33/34/35/36: Noch nicht gemachte Aufgaben beenden. 
  • Selbststudium:
    • Jacobi-Verfahren, Bandmatrizen, Abweichung zur exakten oder exakteren Lösung.

    • Behandlung des Problems der Schleppkurve, einfachere Berechnung mit Hilfe der inversen Funktion.

  • Selbststudium: Siehe links
 Wo 10
  • Selbststudium: Optimale Lösung bei überbestimmten Gleichungssystemen
 Wo 11   Selbststudium:
  • Methode der kleinsten Quadrate bei linearen Gleichungssystemen (Problem der überbestimmten Gleichungssysteme und der Quasi-Lösungen), Durchführung, Beispiele
  • Differenzenmethode bei Differentialgleichungen (Eulermethode, AWP, RWP): Durchführung, Beispiele
  • Jacobi-Verfahren, Bandmatrizen, Abweichung zur exakten oder exakteren Lösung.

  • Behandlung des Problems der Schleppkurve, einfachere Berechnung mit Hilfe der inversen Funktion.  

  • Vektorkurven im R2 und im R3
  • Glatte Kurven und Spitzen
  • Beispiele 
  • Rep. Vektorfunktionen
  • Tangentenvektor, Tangenten  an Kurven
  • Kurvenlängen
  • Flächen, Normalenvektor
  • Tangenten an Flächen
  • Inhalte von Funktionsflächen
  •  
 Wo 12  Selbststudium: Testvorbereitung

 Stichworte

  • Integration (von Hand)
  • Taylorreihe (mit Konvergenzradius)
  • Richtungsableitung
  • (Einfache) Differentialgleichungen
  • Rotationskörper (Volumen, Mantelfläche, Länge der Mantellinie)
 Wo 13    Selbststudium: Testnachbereitung
 Wo 14
  • Themenzentrierte Gruppenarbeit mit Selbststudium und Vortrag: Link ==> Selbststudium in Gruppen, Gruppenarbeiten: Siehe Skript (Lineare Abbildungen)
  • Vorbereitung der Kurzpräsentationen
    • Helmert-Transformation: Durret, Gerber, Furer
    • Populationsmodell: v. Burg, Pally, Maul
    • Spannungstensor: Blaser, Märki, Schwab
    • Iterationen: Schnarf, Akaya, Nafzger, Rupf
    • u.s.w.
 Selbststudium: Link
 Wo 15  Selbststudium in Gruppen, Gruppenarbeiten: 
  •   Siehe links
 Wo 16  Selbststudium in Gruppen, Gruppenarbeiten: 
  •   Siehe links
 Vorbereitung

 Modulprüfung

  • Modulprüfung: 

  • Nach Semesterplan der Abteilung:  Montag, 07. 09. 2009  09:00

  • Coaching: 

    1. Do. 27.08.2009 7:30 (Mathematikzimmer / Anschlag)

    2. Fr. 04.09.2009 7:30 (Mathematikzimmer / Anschlag)

    3. Auf speziellen Wunsch nach Verabredung (Mail)

 

Go back    Top

 


Stoffplan/ Input

 

a) Plan oder Hypothese:

Bisher: Basics, Trigonometrie, Einführung in die Stochastik, Funktionen, Differentialrechnung, Integralrechnung, Biegelinie, Matrizen­ und Determinantenrechnung Neu: Funktionentheorie; Differential- und Integralrechnung, Taylorpolynome, Funktionen mit mehreren Variablen
Aufteilung WS:SS = 8:6 =  4:3

Link zu Inhalt der bisherigen Skripts

 Wo 1
  • Einführung, Basics
 
 Wo 2
  • Basics (+Trigonometrie, Selbststudium)
 
 Wo 3
  • Funktionen
 
 Wo 4
  • Funktionen
 
 Wo 5
  • Differentialrechnung
 
 Wo 6
  • Differentialrechnung
 
 Wo 7
  • Differentialrechnung
 
 Wo 8
  • Differentialrechnung
 
 Wo 9
  • Integralrechnung
 
 Wo 10
  • Integralrechnung
 
 Wo 11
  • Integralrechnung
 
 Wo 12
  • Differentialrechnung mit mehreren Variablen
 
 Wo 13
  • Differentialrechnung mit mehreren Variablen
 
 Wo 14
  • Biegelinie
 
 Wo15
  • Approximationen
 
 Wo16
  • Approximationen
 
   Wechsel ins Sommersemester  
 
  • Neue provisorische Planung
 
Wo 1
  • Vektoralgebra
 
Wo 2
  • Vektoralgebra
 
Wo 3
  • Vektoralgebra
 
Wo 4
  • Vektoranalysis
 
Wo 5
  • Vektoranalysis 
  • Nachholen Matrizen und Determinanten
 
Wo 6
  • Matrizen und Determinanten 
 
Wo 7
  • Matrizen und Determinanten 
  • Lineare Abbilldungen
 
Wo 8
  • Lineare Abbilldungen
 
Wo 9
  • Lineare Abbilldungen
 
Wo 10
  • Lineare Abbilldungen
 
Wo 11
  • Lineare Abbilldungen
 
Wo 12
  • Lineare Abbilldungen
 
Wo 13
  • Lineare Abbilldungen, Vorbereitung Modulprüfung
 
Wo 14
  • Vorbereitung Modulprüfung
 
Wo15
  • Vorbereitung Modulprüfung
 
Wo16
  • Vorbereitung Modulprüfung
 
      
     

Go back    Top

 


d) Erfahrung oder Realität 07/08:

 S1 Woche  Stoffinhalt (grob)  Bemerk.
 Wo 1
  • Montag: Einführungstag (regulärer Unterricht fällt aus ==> Rückstand auf den bisherigen Plan)
  • Mittwoch: Lerntechniktag (regulärer Unterricht fällt aus ==> Rückstand auf den bisherigen Plan)
  • Freitag: Beginn unterricht: 
  • Vorstellung, Organisation Learning-Management, Mengen, Operationen, Zahlen
    • Einführung: Vorstellung, Kommunikation via Internet, Learningmanagement u.s.w.
    • Basics:  Achtung: Den angekündigten Kurztest beachten!  Link: Hier klicken
    • Mengen und Zahlen: Mengenidee, Beziehungen, Mengendarstellungen, Schreibweise, leere Menge, Grundmenge, Komplement, Mengendifferenz. Mengenprodukt
  • Übungen siehe unten
  • Selbststudium siehe Übungen
 Wo 2
  • Ergänzungen zur ersten Woche: Mengenprodukt (Schreibweise...)
    • Zahlenaufbau: P, N, N0, Z, Q,  R, C, Enthaltensein, Zahlenmengenerweiterung (wenn eine Gleichung nicht gelöst werden kann...)
    • Unendlichkeit von P
    • Wurzel aus 2 irrational (Beweis) - (transzendente) Zahlen e, pi, Dezimalbruchentwicklung, Kettenbruchdarstellung
    • Annäherung durch Intervallschachtelung, Bsp. Wurzel aus 2
    • Probleme mit dem Unendlichen, Darstellung von Q in einem Koordinatensystem, R
    • Potenzen, Regeln, Ausdehnung auf reelle Exponenten
    • Logarithmen (Exponenten) zu einer Basis a, ln: Basis e
    • Logarithmengesetze
    • Arten von Bestimmungsgleichungen (Systeme) und Lösungsstrategien:
      • Quadratisch: Lösungsformeln
      • Grad 3, 4: Formeln von Cardano (Formelbuch)
      • Grad größer 4: Keine allgemeine exakte Lösungsmethode. Ausweg: Numerisch, Graphisch.....
      • Wurzelgleichungen: Wurzeln durch potenzieren eliminieren.
      • Betragsgleichungen:
        • Betrag durch potenzieren eliminieren.
        • Graphische Lösung
        • Fallunterscheidungen
      • Exponentialgleichungen: Basis gleich machen, wegen Monotonie Exponenten gleich
      • Logarithmische Gleichungen: Basen gleich machen, jeweils alles unter den Logarithmus => Numerus vergleichen
      • Trigonometrische Gleichungen: Diverse Methoden. Goniometrische Formeln verwenden. Z.B. Pythagoras für Sinus und Cosinus....
  • Selbststudium siehe Übungen
 Wo 3
  • Fortsetzung: 
  • Typen von Gleichheitszeichen und Gleichungen: Bijektion, Aussage, Funktionsgleichung, Wertzuweisung, Bestimmungsgleichungen,...
  • Weitere Arten von Bestimmungsgleichungen (Systeme) und Lösungsstrategien
  • Mit einer oder mehreren Unbekannten (linear: geometrisch einfache Gebilde wie Punkte Geraden, Ebenen,...)
  • Linear: Systeme
  • Lineare Gleichungssysteme: Homogene und inhomogene Systeme. 
  • Homogenes System: Immer Nulllösung
  • Lösungsmenge geometrisch interpretierbar, gemeinsame Lösungen von Gleichungen: Schnittmenge
  • Anzahl Lösungen, Möglichkeiten: Widerspruch (keine Lösung), exakt eine Lösung, unendlich viele Lösungen (geometrisches Gebilde, lineare Mannigfaltigkeit).
  • Methoden:
    • Matrixmethode
    • Additionsmethode (Elementarsubstitutionen, systematisch: Gauss-Jordan-Verfahren, Dreiecksform)
    • Gleichsetzungsmethode
    • Einsetzungsmethode (Austauschverfahren)
  • Vieta
  • Beispiel Gauss-Jordan, Beispiel
  • Kegelschnitte: Kreis, Ellipse, Hyperbel, Parabel ==>  Selbststudium
  • Funktionen
  • Begriff, Problem (keine Pfeile auseinander)
  • Df  ,Wf , Intervalle
  • Graphen
  • Implizite Funktion
  • Beispiele
  • Diverse Eigenschaften (pos., neg., monoton wachsend, fallend lokales oder globales Extremum, Maximum, Minimum, Asymptote, Pol (Bedeutung des Begriffs), periodisch u.s.w.)
  • Selbststudium Kegelschnitte
 Wo 4 
  • Test 
  • Fortsetzung Funktionen: 
    • Gerade, ungerade, Funktionen
    • Zahlenfolgen
    • Nullfolge 1/n, Konvergenz, Limes (Grenzwert), Beispiele
    • Stetigkeit
    • Grenzwerte einer Funktion in x0
    • Beispiele
    • Stetigkeit in einem Punkt, in einem Intervall...
    • Stetige Fortsetzung, Beispiele
    • Elementare Funktionen: Polynome, Grad (0,1,2,.., n,...)
    • Konstante, lineare, quadratische, kubische,... Funktion (Selbststudium)
    • Eigenschaften (Selbststudium)
    • Selbststudium Diagramme: Quadratische, kubische u.s.w. Funktion - bis p.12
    • Hauptsatz der Algebra
    • Linearfaktoren
    • Maximale Anzahl Nullstellen
    • Exakte Anzahl im Komplexen
    • Beispiele (Selbststudium nach Skript)
 Selbststudium
 Wo 5 
  • Fortsetzung Funktionen 
    • Gleichheit von Polynomen
    • Ganz und gebrochene rationale Funktion (Polynom durch Polynom)
    • Graphen
    • Verhalten weit außen, Grenzwerte, Pole, Asymptoten
    • Exponentialfunktion und Inverse: Logarithmusfunktion 
    • Nochmals Umkehrfunktionen
    • Hyperbolische Funktionen und Inverse: Areafunktion
    • Darstellung mit Ln 
    • Eigenschaften dieser Funktionen
    • Übungen und Studium der Beispiele
    • Selbststudium: Graphiken zu Funktionen, Beispiele im Skript
 Selbststudium
 Wo 6 
  • Rep. Grenzwert
  • Differentialrechnung:   (Skript downloaden, Passwort!)
    • Idee und Herkunft
    • Tangentenproblem
    • Geschwindigkeit, Beschleunigung
    • Ableitung, Differenzierbarkeit
    • Differenzenquotient, Differentialquotient
    • Ableitung der konstanten, linearen und quadratischen Funktion
    • Summenregel
    • Konstante mal Funktion
    • Produktregel
    • Anwendung auf Potenzen 
    • Polynome ableiten
    • 1/f(x) ableiten, Quotientenregel, Beispiele
    • Übungen
    • Quotientenregel
    • Ableitung von ln, ln des Betrags, sin, cos, tan, cot = cgt, xn, x-(-n)
    • Ableitungen von ln und loga(b xc)
    • Verkettete Funktionen
    • Kettenregel
    • Beispiele
 
 Wo 7 
  • Differentialrechnung:
    • Ableitung der Inversen
    • Anwendungen: Ableitung der Funktion ex, von Wurzelfunktionen und dann Potenzfunktionen mit rationalem und dann reellem Exponenten.
    • Beispiele, speziell Ableitung von xx
    • Ableitungen von arcsin(x), arccos(x), arctan(x),...
    • Regel von Bernoulli
    • Mittelwertsatz der Differentialrechnung
  • Weiter mit linearer Approximation, 
  • Selbststudium: Differentliale, Beispiele Potenzreihen, Graphik-Beispiele, Demos: Selbststudium
  • Kurvendiskussion: konvex und konkav, notwendige und hinreichende Bedingungen für Minima, Maxima, Terrassenpunkte, Wendepunkte, Extrema,...
  • Beispiele - Arbeit an diesen
  • Übungen 
 Selbststudium
 Wo 8 
  • Differentialrechnung:
    • Weiter mit linearer Approximation, 
    • Beispiele Potenzreihen, Graphik-Beispiele, Demos (Selbststudium!)
    • Differentliale (Selbststudium!)
    • Beispiele - Arbeit an diesen 
    • Nullstellenberechnung: Bisektionsverfahren, Newton-Methode, Regula Falsi, Fixpunktverfahren (Selbststudium, siehe hbg-bremen (pdf) oder wikipedia, Fixpunktiteration (html)  sowie  matheboard.de (html) )
  • Integralrechnung:
    • Bestimmtes Integral
    • Ober- Unter- und Zwischensummen, Riemannsche Summen, Konvergenz (Beispiel monoton uns stetig...)
    • Quadratur der Parabel
    • Übungen, Beispiele
    • Intervallteilungen, Verfeinerungen
    • Riemannsches Integral: Definition
    • Integration durch Summierung (Grenzwert)
    • Regeln und Mittelwertsatz
    • Hauptsatz der Infinitesimalrechnung
    • Beispiele
 Selbststudium
 Wo 9 
  • Integralrechnung:
  • Integration von Potenzfunktionen
  • Integration als linearer Operator
  • Partielle Integration mit Elimination von Polynomfunktionen
  • Beispiele
  • Partielle Integration mit Erzeugung einer algebraischen Gleichung
  • Beispiele
  • Substitutionsregel als Umkehrung der Kettenregel der Differentialrechnung
  • Beispiele
  • Integration von f ' / f
  • Beispiele
  • Partialbruchzerlegung
  • Beispiele, Übung
 Selbststudium: 

|P| = |N| = |Z| = |Q| = |[0,1)| = |R| = |R2| = |Rn| < |P(R)| < |P(P(R))| <….
und dazu Mächtigkeiten von P,N,Z,Q,R,R2,…  siehe auch unter

 Wo 10 
  • Spezialprogramm
  • Selbststudium: Repetition bisheriger Stoff
 Selbststudium: Siehe links
 Wo 11 
  • Anwendungen der Integration:
    • Beispiele, Übung 
    • Volumen eines Rotationskörpers 
    • Länge einer Kurve (2D) 
    • Oberfläche eines Rotationskörpers 
    • Beispiele 
    • Schwerpunkt von Flächen
    • Flächenmomente 1. Grades: Statische Momente bezüglich Achsen
    • Flächenmomente 2. Grades: Trägheitsmoment
    • Bedeutung des Trägheitsmoment bei der Kreisbewegung (wie Masse bei der kinetischen Energie bei der gewöhnlichen Bewegung) 
    • Berechnung des Flächenträgheitsmoments bezüglich Achsen
  • Numerische Methoden: Rechtecksmethode, Trapezmethode (Simpson) 
  • Einführung: Differentialgleichungen, Funktionen mit mehreren Variablen 
 Selbststudium: Nicht behandelter zugehöriger Stoff (Trägheitsmomente bei Polygonen, Satz von Steiner, Guldinsche Regeln) 
 Wo 12 
  • Einführung in die Theorie der Differentialgleichungen 
    • Beispiele von Differentialgleichungen 
    • Klassifikation: Gewöhnliche contra partielle Differentialgleichungen 
    • Ordnung einer Differentialgleichung
    • Implizite contra explizite Differentialgleichung
    • Lineare Differentialgleichung
    • Beispiele: Schwingungsgleichung, Knickungsgleichung, Wachstumsgleichung
    • Lösen durch erraten einer Lösung
    • Existenzproblem, Eindeutigkeitsproblem, Stabilitätsproblem für eine Lösung
    • Graphische Methode: Linienelement und Richtungsfeld, Lösungen graphisch beschreiben
  • Existenz- und Eindeutigkeitsbedingungen
    • Für 1. Ordnung
    • Für Systeme 1. Ordnung und damit für eine Gleichung höherer Ordnung
  • Beispiele für Lösungsmethoden
    • Separable D'Gl
    • Geeignete Substitutionen
    • Beispiele
  • Lineare D'Gl:
    • Lösung der homogenen Gleichung
    • Lösung der inhomogenen Gleichung
    • Zusammenspiel der homogenen und der inhomogenen Lösungen, partikuläre Lösung
    • Beispiele
    • Computereinsatz: Lösung "auf Knopfdruck"
  • Numerische Lösungsmethoden: Euler-Methode
  • Anwendungen: Herleitung der Differentialgleichung für die Biegelinie
  • Selbststudium nach Skript:
    • Diverse Fälle bei der Biegung (spezielles Skript)
    • Schleppkurve
    • Kettenlinie
    • Klothoide
    • Zu- und Abflussprobleme
    • Knickungsprobleme
  Selbststudium: Siehe links
 Wo 13 
  • Biegelinie (Herleitung der Differentialgleichung)
  • Knickung (Herleitung der Differentialgleichung)
  • Beispiele
  • Differentialrechnung mit mehreren Variablen
    • Erzeugung von 3D-Graphiken
    • Zoo der Funktionen, Beispiele
    • Parametrisierte Plots in nichtkartesischen KS (ParametricPlot3D)
    • Höhenkurven (ContourPlots)
    • Richtungsableitung
    • Gradient
    • Bedeutung des Gradienten
    • Beispiele
    • Lagrange-Methode: Extrema mit Nebenbedingungen
    • Beispiele
  Selbststudium:  
  • Nach Angaben von Wo 12
  • Beispiele in nebenan genannten Skript 
 Wo 14 
  • Spezielle Beispiele: Kurven, Kurvenkrümmung, Krümmungskreis,
    Gerade, Kreis, Klothoide, Fresnel-Integrale: Wie berechnen?
  • "Approximationstheorie" (Taylorreihen)
    • Funktion = Potenzreihe + Restglied
    • Die Problematik des Restglieds
    • Zusammenheften einer Funktion und einer Potenzreihe in einem Punkt: Funktionswert und Werte aller n Ableitungen müssen übereinstimmen ==> Taylorpolynome
    • Approximation durch Taylorpolynome
    • Beispiele on-line (Computeralgebra)
    • Restgliedabschätzung (erst die einfachsten Fälle), Restgliedabschätzungsformel
    • Potenzreihe von Sinus, Cosinus, ex
    • Beispiele: Bestimmung des Fehlers (Restglied)
    • Endliche und unendliche Reihe, Reihe
    • Harmonische Reihe, Divergenz
    • Alternierende Reihe und Konvergenz
    • Leibnizreihe
    • Geometrische Reihe
    • Majorantenkriterium
    • Zusammenhang zu Potenzreihe
    • Endliche und unendliche Reihe, Reihe
    • Beispiele
  
 Wo 15 
  • Approximationstheorie" (Taylorreihen)
    • Majorantenkriterium
    • Zusammenhang zu Potenzreihe
    • Konvergenzintervall, Konvergenzradius von Potenzreihen
    • Wurzelkriterium
    • Quotientenkriterium
    • Differentiation und Integration von Potenzreihen
    • Beispiele
    • Berechnung der Klothoide mit Hilfe von Potenzreihen
  • Anwendung der Approximationsheorie auf das Lösen von Differentialgleichungen
    • Differenzengleichungen
    • Zentrale Differenzenquotiente gewonnen aus Taylorpolynomen
    • Praktische Durchführung einer Berechnung
    • Beispiele
  • Einführung des Wahrscheinlichkeitsbegriffs
    • Das Problem des Zufalls und der versteckten Parameter
    • Einzelerscheinungen scheinbar zufällig --- kontra Gesetze in Massenerscheinungen
    • Historische Entwicklung
    • Der Begriff der Gleichwahrscheinlichkeit (Laplace-Wahrscheinlichkeit)
    • Laplace-Experimente, Beispiele: Würfelspiele, Kartenspiele, Lotto,...
    • Experimente ohne theoretisch bekannte Wahrscheinlichkeitsverteilung: Statistische Approximation der Wahrscheinlichkeit (relative Häufigkeit bei "unendlich vielen" Wiederholungen der Versuche)
    • Testen der statistischen Wahrscheinlichkeitsapproximation bei Laplace-Experimenten
    • Das Galton-Brett, Experimente mit Hilfe des Computers
    • Denkwürdige Beispiele
 

http://de.wikipedia.org/wiki/Galtonbrett 

http://www-computerlabor.math.
uni-kiel.de/stochastik/holst/galton.html 

http://www.learn-line.nrw.de/angebote/
eda/medio/galton/galton.htm 

http://www.uni-konstanz.de/FuF/wiwi/
heiler/os/sim-board.html 

http://www.dietrichgrude.de/stochastik/
galton/galton.htm 

http://www.lehrer.uni-karlsruhe.de/~za204/

Javascript/galtonbrett/galtonbrett.htm 

http://www.fernuni-hagen.de/newstatistics/
applets/Galtonbrett/Galtonbrett.htm 

 Wo 16 
  • Repetition Modellierung physikalischer-technischer Vorgänge in der Sprache der Mathematik
    • Zerlegung der Energie in kleine Portionen von Teilenergien, die nach einem Funktionszusammenhang ändern
    • Summe und Integral, Riemannsche Summe, Grenzübergang
    • Energieprobleme mit Federn, Drehfedern
    • Impulsprobleme
    • Kraft als Ableitung des Impulses
    • Pendel: Das Problem der Impulserhaltung und der Abgeschlossenheit von Systemen
    • Rakete
    • Das Problem des an zwei Orten frei Aufliegenden Balkens: Schnittkräfte und Momente, Berechnung und Graph der Funktionen. Maximum des Moments, Nullstelle der Schnittkräfte u.s.w.
    • Beispiele
    • Literaturstudium und Literaturverständnis
    • Beispiel Wasserüberfall
  • Kombinatorik und Laplace-Wahrscheinlichkeit
    • Wahrscheinlichkeit nach Laplace: Günstige Fälle/ mögliche Fälle
    • Permutationen mit und ohne Wiederholung
    • Kombinationen mit und ohne Wiederholung (zurücklegen)
    • Variationen mit und ohne Wiederholung (zurücklegen)
 Selbststudium: Handout (Anwendungen)
 S2 Woche  Stoffinhalt (grob)  Bemerk.
 Wo 1 Vektoren: Repetition und Ausbau
  • Koordinatensysteme: Rechts, links
  • Vektoren: 
    • Erfahrungszugang
    • Genaue Definition geometrischer Vektoren
    • Gleichheit von Vektoren
    • Typen: Frei (hier Normalfall), diverse Arten der Gebundenheit, Ortsvektroen
  • Standardbasis, ONS
  • Parallelogrammaddition
  • Streckungsprodukt
  • Operationen, Additive abelsche Gruppe, mit der Streckung mittels Skalaren Vektorraum (Regeln)
  • Komponentendarstellung
    •  Zerlegung nach vektoriellen Komponenten
    • Zerlegung nach skalaren  Komponenten
  • Herleitung von Gesetzen (z.B. geometrisch evident: Addition von Zeilenvektoren, Mult. mit Skalaren)
  • Spezielle Vektoren als Zeilenvektoren: Einheitsvektor, Nullvektor
  • Differenz, Inverser
  • Gleichheit von Vektoren
  • Euklidsche Länge
  • Linearkombination, Vektorketten
  • Unterräume
  • Definitionen
    • Lineare Abhängigkeit (l.a.), Kriterium
    • Lineare Unabhängigkeit (l.a.), Kriterium
  • Kollinearität, Komplanarität und l.a./l.u.
  • Erzeugendensystem
  • Basis
  • Dimension
 Selbststudium:
  • Geometrische Bildung der Differenz
  • Euklidsche Länge (Definition)
  • Unterräume
  • Basiswechsel
  • Einleitung p.1, 2
  • Beispiele p. 4, 5, 6
 Wo 2
  • Euklidsche Länge
  • Unterräume
  • Parameterdarstellung der Geraden
  • Parameterdarstellung der Ebene
  • Kurze Einführung in die Flächenberechnung des Parallelogramms via Determinante: A=0  <==>  Geraden parallel, Beispiele
  • Beispiele
  • Schnittpunkt zweier Geraden im Raum
  • Gegenseitige Lage von Geraden: Windschief, parallel, zusammenfallend
  • Gegenseitige Lage zweier Geraden: Parallel, zusammenfallend
    • Kurze Einführung in die Flächenberechnung des Parallelogramms via Determinante: A=0  <==>  Geraden parallel, Beispiele
    • Beispiele
  • Repetition, Testvorbereitung
 
 Wo 3
  • Repetition, Testvorbereitung
  • Test
  • Spezialanlass (Innopreis)
  • Selbststudium:
    • Basiswechsel
    • Gegenseitige Lage zweier Ebenen: Allfällige Schnittgerade, Beispiele
      • Schnittgeraden-Berechnungen Raum: Beispiele, z.B. via zwei Punkte oder via Parameterelimination
    • Koordinatengleichung der Geraden in der Grundebene
      • Herleitung aus der Funktionsgleichung
      • Herleitung aus der Parametergleichung
    • Koordinatengleichung der Ebene im Raum
      • Herleitung aus der Parametergleichung
    • Projizierende Ebenen, Hauptebenen
    • Skalarprodukt
      • Idee
      • Definition
      • Gesetze
      • Anwendungen
    • Anwendungen Skalarprodukt
    • Normalenvektor auf eine Gerade, Ebene, Koordinatengleichung
    • Abstand einer Gerade, Ebene vom Ursprung u.s.w.
    • Normalenvektor und Koordinatengleichung
    • Abstand einer Geraden oder Ebenen zum Ursprung
    • Parallele Geraden oder Ebenen
    • Orthogonalzerlegung
    • Berechnung des Fußpunktes
    • Vektorprodukt

    • Definition
    • Eigenschaften 
    • Berechnung
    • Gesetze
    • Kontrolle der Orthogonalität, der Längen-Flächeninhaltsbeziehung, des Rechtssystems
    • Beispiele: Inhalt, Ebenengleichung mit Senkrechtstehen, weitere Beispiele:
    • Flächeninhaltsberechnung, Gleichung der Ebene mit Normalenvektor
    • Abstand Ebene-Ursprung, Gerade-Ursprung
    • Ebene senkrecht zu gegebenen Ebenen durch einen Punkt
    • Spatprodukt: Definition und Berechnung (Determinante, Sarrus)  
    • Anwendungen in der Statik und Mechanik  
 Selbststudium: Siehe links
 Wo 4
  • Ausblick (Selbststudium, wird nur kurz repetiert):
  • Basiswechsel
  • Gegenseitige Lage zweier Ebenen: Allfällige Schnittgerade, Beispiele
    • Schnittgeraden-Berechnungen Raum: Beispiele, z.B. via zwei Punkte oder via Parameterelimination
  • Koordinatengleichung der Geraden in der Grundebene
    • Herleitung aus der Funktionsgleichung
    • Herleitung aus der Parametergleichung
  • Koordinatengleichung der Ebene im Raum
    • Herleitung aus der Parametergleichung
  • Projizierende Ebenen, Hauptebenen
  • Skalarprodukt
    • Idee
    • Definition
    • Gesetze
    • Anwendungen
  • Übungen  
  • Anwendungen Skalarprodukt
  • Normalenvektor auf eine Gerade, Ebene, Koordinatengleichung
  • Abstand einer Gerade, Ebene vom Ursprung u.s.w.
  • Normalenvektor und Koordinatengleichung
  • Abstand einer Geraden oder Ebenen zum Ursprung
  • Parallele Geraden oder Ebenen
  • Orthogonalzerlegung
  • Berechnung des Fußpunktes
  • Vektorprodukt

  • Definition
  • Eigenschaften 
  • Berechnung
  • Gesetze
  • Kontrolle der Orthogonalität, der Längen-Flächeninhaltsbeziehung, des Rechtssystems
  • Beispiele: Inhalt, Ebenengleichung mit Senkrechtstehen, weitere Beispiele:
  • Flächeninhaltsberechnung, Gleichung der Ebene mit Normalenvektor
  • Abstand Ebene-Ursprung, Gerade-Ursprung
  • Ebene senkrecht zu gegebenen Ebenen durch einen Punkt
  • Selbststudium:
    • Spatprodukt: Definition und Berechnung (Determinante, Sarrus)  
    • Anwendungen in der Statik und Mechanik  
 Selbststudium:
  • Spatprodukt: Definition und Berechnung (Determinante, Sarrus)  
  • Anwendungen in der Statik und Mechanik  

 

 Wo 5
  • Rep. Vektorprodukt

    • Repetition
    • Beispiele
    • Flächenprodukt
    • Bezug zum Vektorprodukt
    • Regeln
  • Spatprodukt 
    • Regeln geometrisch
    • Beispiele
    • Bezug zu Sarrus
    • Verallgemeinerung, Determinantengesetze
    • Sarrus gilt nicht für n > 2: Begründung
    • Abstandberechnung
    • Cramersche Regeln
  • Kreis, Kugel, Kegel, Zylinder
  • Beispiele, Übungen
  • Def. Matrix, Gleichheit, Transponierte, Zeilenmatrix, Spaltenmatrix, Nullmatrix, Einheitsmatrix, Diagonalmatrix, symmetrische Matrix, schiefsymmetrische Matrix, obere, untere Dreiecksmatrix 
  • Test retour
  • Matrizen und Gleichungssysteme
  • Selbststudium: 
    • Nullmatrix, Einheitsmatrix, Diagonalmatrix, symmetrische Matrix, schiefsymmetrische Matrix, obere, untere Dreiecksmatrix 
  • Osterwoche
 Selbststudium:
  • Siehe links 
  • Übungen vgl. unten unter Übungen
 Wo 6
  • Def. Matrix, Gleichheit, Transponierte, Zeilenmatrix, Spaltenmatrix, Nullmatrix, Einheitsmatrix, Diagonalmatrix, symmetrische Matrix, schiefsymmetrische Matrix, obere, untere Dreiecksmatrix 
  • Matrizen und Gleichungssysteme
  • Rechenregeln: Addition, Subtraktion, Streckung (Multiplikation mit Zahl), Beispiele
  • Matrixprodukt und Abbildungen
  • Berechnung des Matrixprodukts, Falk-Schema
  • Beispiele
  • Zusammen multiplizierbare Matrizen
  • Gesetze für plus und mal: bei Matrizen:
    • Matrix und lineare Abbildung
    • Assoziativität
    • Kommutativität nur bei +
    • Distributivgesetze
    • Null- und Einselement
    • Transponieren des Produkts und der Faktoren
    • Inverse der Multiplikation, Inverse Produkts und der Faktoren
    • Rechnen mit Invesen und Transponierten
  • Reguläre und singuläre Matrizen, Regularität, Gleichungssysteme
 

 Selbststudium:

  • Beispiele zu Matrixmultiplikation und Inversenberechnung aus dem Skript
  • Determinantenberechnung
  • Studium der Möglichkeiten bezüglich Determinanten und Matrizen auf dem eigenen Taschenrechner!

 Literaturstudium: 

  • Kapitel über Matrixmultiplikation und Determinantenberechnung in einem Lehrbuch eigener Wahl studieren. Ein verschiedener Zugang zeigt die Sache immer von einer anderen, ebenfalls wichtigen Seite. Dadurch wird das Verständnis vertieft.
 Wo 7
  • Determinanten als Volumen, Rechenregeln für Volumina
  • Determinanten
    • Situation bei n=2 und n=3
    • Entwicklungssatz
    • Beispiele
    • Nichtübertragbarkeit von Sarrus: Beispiel
    • Determinantenmultiplikationssatz und Folgerungen
    • Determinante der Inversen und der Transponierten
    • Determinante von gestreckten Matrizen
    • Weitere Sätze und Betrachtungen
    • Berechnungen mit Maschinen (Beispiel Excel, Rechner, Computeralgebra-Programm)
 
 Wo 8
  • Gleichungssysteme
    • Matrixschreibweise
    • Koeffizientenmatrix, erweiterte Koeffizientenmatrix 
  • Gauss-Jordan-Verfahren
    • Verallgemeinerung der Additionsmethode
    • Elementarumformungen
    • Strategien: Ziel Dreiecksmatrix, rückwärts einsetzen
    • Ziel Diagonalmatrix
    • Was passiert bei Rechtecksmatrizen

    • Möglichkeiten: Widerspruch, exakte Lösung, freie Parameter und unendlich viele Lösungen, überflüssige Gleichungen

  • Charakterisierung der Lösungen:

    • Homogenes und inhomogenes System

    • Nulllösung als Triviallösung beim homogenen System

    • Homogene Lösungen haben Vektorraumstruktur (Vektorraumstruktur der homogenen Losungen)

    • Beziehung inhomogene - homogene Lösung, lineare Mannigfaltigkeit

    • Homogenes und inhomogenes System: Allgemeine Lösung = allgemeine homogene Lösung + partikuläre inhomogene Lösung

    • Vektorraumstruktur der homogenen Losungen

    • Beziehung inhomogene - homogene Lösung, lineare Mannigfaltigkeit

    • Inhomogene und partikuläre Lösung

    •  

  • Übersicht über die im Kurs vorgestellten Methoden zur Lösung von Gleichungssystemen

    • Verallgemeinerungen der klassischen Methoden (einsetzen, gleichsetzen, Additionsmethode, Determinantenmethode, Iterationen)

    • Matrixmethode zum Lösen von Gleichungssystemen

    • Cramersche Regeln (Determinantenmethode zum Lösen von Gleichungssystemen)

    • Jacobi-Verfahren für Bandmatrizen

    • Übungen, Anwendungen

 
 Wo 9
  • Hinweis zur Methode der kleinsten Quadrate bei linearen Gleichungssystemen (Problem der überbestimmten Gleichungssysteme und der Quasi-Lösungen)
  • Jacobi-Verfahren für Bandmatrizen: Durchführung, Beispiele
  • Methode der kleinsten Quadrate bei linearen Gleichungssystemen: Durchführung, Beispiele
  • Differenzenmethode bei Differentialgleichungen (Eulermethode, AWP, RWP): Durchführung, Beispiele
  • Selbststudium:
    • Jacobi-Verfahren, Bandmatrizen, Abweichung zur exakten oder exakteren Lösung.

    • Behandlung des Problems der Schleppkurve, einfachere Berechnung mit Hilfe der inversen Funktion.  

 Selbststudium: Siehe links

 

 Wo 10
  • Vektorkurven im R2 und im R3
  • Glatte Kurven und Spitzen
  • Beispiele 
  • Spezialwoche
 
 Wo 11
  • Rep. Vektorfunktionen
  • Tangentenvektor, Tangenten  an Kurven
  • Kurvenlängen
  • Flächen, Normalenvektor
  • Tangenten an Flächen
  • Inhalte von Funktionsflächen
 
 Wo 12
  • Matrizen und lineare Abbildungen 

  • Matrix als Liste der Bildvektoren der Basisvektoren der ONB

  • Konsequenzen für die Abbildung eines Vektors

  • Definition Kern und Image

  • Df Vektorraum ==> auch Kern und Image

  • Urbildraum = Direkte Summe von Kern und Kernsenkrecht 

  • Dim Df = Dim Kern + Dim Im

  • Beispiele, Simulationen

 
 Wo 13
  • Beispiele, Anwendung auf Gleichungssysteme mit Parametern

  • Spalten einer Matrix als Bilder der ONB

  • Drehmatrix (Ebene)

  • Spiegelungsmatrix

  • Beispiele

  • Projektionsmatrix

  • Beispiele
  • Drehmatrix für Drehungen um Geraden
  • Eigenwerttheorie: 
    • Berechnung von Eigenwerten und Eigenvektoren einer Matrix
    • Charaktereistisches Polynom
    • Eigenvektoren als Basis
    • Eigenvektoren und Streckung
    • Beispiele
 
 Wo 14
  • Repetition Drehmatrix im Raum, Konstruktion
  • Repetition Eigenwerttheorie: 
    • Berechnung von Eigenwerten und Eigenvektoren einer Matrix
    • Charaktereistisches Polynom
    • Eigenvektoren als Basis
    • Beispiel: Eigenwerte einer Drehmatrix
  • Diagonalisierung einer Matrix
  • Anwendung: Beispiel einer Spiegelungsmatrix
  • Beispiel: Populationsmodell (mit Simulation)
  • Anwendungen: Selbststudium in Gruppen, Gruppenarbeiten:
    • Spannungstensor
    • Helmert-Transformation
    • Iterationen
 Selbststudium in Gruppen, Gruppenarbeiten: 
  •   Siehe links
 Wo 15
  • Selbststudium in Gruppen, Gruppenarbeiten:
    • Spannungstensor
    • Helmert-Transformation
    • Iterationen
  • Kurzpräsentationen
  • Selbststudium in Gruppen, Gruppenarbeiten:
    • Vordiplome (Link siehe unter Übungen)
  • Detailplan: Plan_für_ den_Schluss (pdf)
 Selbststudium in Gruppen, Gruppenarbeiten: 
  •   Siehe links
 
 Wo 16
  • Weiter Kurzpräsentationen (Themen der Woche 15)
  • Selbststudium in Gruppen, Gruppenarbeiten:
    • Vordiplome (Link siehe unter Übungen)
 Selbststudium in Gruppen, Gruppenarbeiten: 
  •   Siehe links
 Vorbereitung

 Modulprüfung

  • Modulprüfung: 

  • Nach Semesterplan der Abteilung:  08. 09. 2008  09:00

  • Coaching: 

    1. Do. 29.08.2008 7:30 (B72 / Anschlag)

    2. Fr. 05.09.2008 7:30 (B72 / Anschlag)

    3. Auf speziellen Wunsch nach Verabredung (Mail)

 

 

Go back    Top

 


Übungsliste (Anleitungen zu "Was ist wann zu tun?") 

 

!!! Sehr wichtig !!!

 

 S1   Übungen und Arbeiten  Bemerk.
 Wo 1
  • Internatmaterial sichten, studieren
  • Skripte (Passwort!), Literatur, Übungsserien (Passwort!), ev. Laptop, Rechner u.s.w. beschaffen
  • Selbststudium: 
    • Skript Skript Basics lesen (1. Hälfte  1. Woche, 2. Hälfte  2. Woche)  
    • Selbststudium Skript Trigonometrie (1. Hälfte 1. Woche, 2. Hälfte 2. Woche)    (vermutlich nur Repetition)
  • Zu bearbeitende ÜbungsserienSerien 1/01, 1/02, 1/03 (möglichst alle Aufgaben durchgehen) ==> Übungschein!!!!
  • Ankündigung Kurztest: Basics, Trigonomterie 1. Lektion 4. Woche, ohne Rechner, mit Formelbuch, Aufgaben aus den Serien.
  • Download "Daten zu Learningmanagement Mathematik"
  •  
  • Download Skripte und Übungen: Nach mündlicher Mitteilung in der 1. Lektion. Bei Schwierigkeiten Mail, Tel. oder Besuch WIR1 (WIR1 = Kürzel des Dozenten)
  • Skirpte: 
    • Zuerst Basics, Trigonometrie (Pflicht)
    • Zusätzlich Angebra und Analysis empfohlen (Download auf Hauptseite der Skripte oben)
  • Selbststudium siehe links

Zu bearbeitende Serien: 1/01 bedeutet: Vom 1. Jahr Serie 01

 Wo 2
  • Selbststudium: 
    • Skript Skript Basics lesen (1. Hälfte  1. Woche, 2. Hälfte  2. Woche)  
    • Selbststudium Skript Trigonometrie (1. Hälfte 1. Woche, 2. Hälfte 2. Woche)    (vermutlich nur Repetition)
    • Zu bearbeitende Übungsserien: 1/04, 1/05, 1/06 (möglichst alle Aufgaben durchgehen) ==> Übungschein!!!!
  • Ankündigung Kurztest: Basics, Trigonomterie 1. Lektion 4. Woche ohne Rechner, mit Formelbuch, Aufgaben aus den Serien. (Wichtig: Exponenten, Logarithmen, quadratische Gleichungen und weitere Dinge.)
  • Selbststudium siehe links
 Wo 3
  • Testvorbereitung
  • Übungsserien: 1/12, Probleme 1-6
  • Selbststudium Kegelschnitte 
 Wo 4
  • Selbststudium Diagramme: Quadratische, kubische u.s.w. Funktion und Beispiele - bis p.12 ff
 Wo 5
  • Selbststudium Diagramme: Rationale und gebrochen rationale Funktionen, Potenzfunktionen inkl. Wurzelfunktionen, Exponentialfunktionen, Logarithmusfunktionen, Hyperbolische Funktionen und Areafunktionen, dazu Repetition Trigonometrische Funktionen und Arcusfunktionen
 Wo 6
  • Übungsserien: Serien 17, 18, 19 (soweit schon möglich)
 Zur Differentialrechnung gehören die Übungsserien 17, 18, 19, 20, 21, 22,  23
 Wo 7
  • Übungsserien: Serien 20, 21, (soweit schon möglich, Auswahl treffen)
  • Materialbesorgung:  Integralrechnung  Skript downloaden 
 
 Wo 8
  • Übungsserien: Serien 22, 23, (Differentialrechnung, Auswahl treffen)
  • Serien 24, 25 (Integralrechnung, soweit ohne viele Regeln schon möglich)
 Zur Integralrechnung gehören die Übungsserien 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30
 Wo 9
  • Übungsserien: 
  • Serien 26, 27, (28) (Integralrechnung, soweit ohne viele Regeln schon möglich)
  • Test nachbereiten
 
 Wo 10  
 Wo 11
  • Übungsserien: 
  • Serien 29, 30 (Integralrechnung, soweit ohne viele Regeln schon möglich)
 
 Wo 12
  • Auswahl aus den Übungsserien: 
  • Serien 18, 19, 20, 21, 22
  • Selbststudium nach Skript:
    • Diverse fälle bei der Biegung (spezielles Skript)
    • Schleppkurve
    • Kettenlinie
    • Klothoide
    • Zu- und Abflussprobleme
    • Knickungsprobleme
 Wo 13
  • Auswahl aus den Übungsserien: 
  • Serie 31
  • Serie 08, 09
 
 Wo 14
  • Auswahl aus den Übungsserien: 
  • 13, 14, 15, 16 17 so weit wie möglich nach Fortschritt der Stoffbehandlung
  • Selbststudium: Nicht behandelter Stoff aus der "Approximationstheorie" sowie Auswahl aus den Übungsserien während der unterrichtsfreien Zeit bearbeiten.
 Wo 15
  • Auswahl aus den Übungsserien: 
  • Weiter mit 13, 14, 15, 16 17
  • 13 (Laplace-Wahrscheinlichkeit)
 Wo 16  
 S2   Übungen und Arbeiten  Bemerk.
 Wo 1    Selbststudium:
  • Geometrische Bildung der Differenz
  • Euklidsche Länge (Definition)
  • Unterräume
  • Basiswechsel
  • Einleitung p.1, 2
  • Beispiele p. 4, 5, 6
 Wo 2  
 Wo 3  Selbststudium: Siehe oben
 Wo 4
  • Selbststudium: Siehe rechts
  • Übungen 
    • Was aus den Serien 011-051 (3 letzte Wochen) noch nicht erledigt worden ist.
  • Korrektur Test!!

     

 Selbststudium:
  • Spatprodukt: Definition und Berechnung (Determinante, Sarrus)  und Anwendungen
  • Anwendungen der Vektorrechnung in der Statik und Mechanik  
 
 Wo 5  Selbststudium: 
  • Nullmatrix, Einheitsmatrix, Diagonalmatrix, symmetrische Matrix, schiefsymmetrische Matrix, obere, untere Dreiecksmatrix
  •  Übungen vgl. links
 
 Wo 6  Selbststudium:
  • Beispiele zu Matrixmultiplikation und Inversenberechnung aus dem Skript
  • Determinantenberechnung
  • Studium der Möglichkeiten bezüglich Determinanten und Matrizen auf dem eigenen Taschenrechner!

 Literaturstudium: 

  • Kapitel über Matrixmultiplikation und Determinantenberechnung in einem Lehrbuch eigener Wahl studieren. Ein verschiedener Zugang zeigt die Sache immer von einer anderen, ebenfalls wichtigen Seite. Dadurch wird das Verständnis vertieft.
 Wo 7  
 Wo 8  
 Wo 9
  • Übungen: Serien I 32/33/34/35/36: Noch nicht gemachte Aufgaben beenden. 
  • Selbststudium:
    • Jacobi-Verfahren, Bandmatrizen, Abweichung zur exakten oder exakteren Lösung.

    • Behandlung des Problems der Schleppkurve, einfachere Berechnung mit Hilfe der inversen Funktion.

  • Selbststudium: Siehe links
 Wo 10  
 Wo 11  
 Wo 12  
 Wo 13  
 Wo 14  Selbststudium in Gruppen, Gruppenarbeiten: 
  •   Siehe links
 
 Wo 15  Selbststudium in Gruppen, Gruppenarbeiten: 
  •   Siehe links
 
 Wo 16  Selbststudium in Gruppen, Gruppenarbeiten: 
  •   Siehe links
 
 Vorbereitung

 Modulprüfung

  •  Modulprüfung: 

  • Nach Semesterplan der Abteilung:  08. 09. 2008  09:00

  • Coaching: 

    1. Do. 29.08.2008 7:30 (B72 / Anschlag)

    2. Fr. 05.09.2008 7:30 (B72 / Anschlag)

    3. Auf speziellen Wunsch nach Verabredung (Mail)

 

Go back    Top

 


 

b) Stoffplan: Erfahrene Realität 2006/2007:   Link

 

c) Übungen: Erfahrene Realität  2006/2007:   Link         (Anleitungen zu "Was ist wann zu tun?") 

Go back    Top

 


Klassenliste                  Ersetze   _ bei _ _ durch den Affenschwanz    ===>   Liste für Hausmail .txt

===>  Sammel-Mail an die Klasse          

Anrede

Name

Vorname

--bei --BFH.ch privat
         
         

Total ... Studierende

Stand:    * Klassenchef

Go back    Top



Abschlussergebnisse Login in SeSaM mit URL  http://rowicus.ch/Wir/Load1Classwork2Down3/restricted/Noten_Erfahrung_B1_09_A45kN3.pdf