Vorlesung
Numerische Mathematik 1 (für
Mathematiker)
Prof. Dr. Erich Novak
Der korrekte und vollständige Name ist jetzt:
Einführung in die Numerische Mathematik
und das Wissenschaftliche Rechnen.
Es gibt ein Skript zur Vorlesung,
das auch die Aufgaben enthält:
pdf-file.
Die Vorlesung wendet sich insbesondere an
Studierende der Mathematik und Wirtschaftsmathematik
im dritten Semester.
Auch besonders interessierte
Lehramtsstudenten und Studenten der Physik
sind eingeladen!
Voraussetzungen: Analysis 1, Lineare Algebra 1.
Gegenstand der Numerischen Mathematik ist die Konstruktion
und die Analyse von Algorithmen zur Lösung stetiger
Probleme der Mathematik.
Themen der Vorlesung:
Lösung von linearen und nichtlinearen Gleichungen
Rekonstruktion von Funktionen: Interpolation, Ausgleichsrechnung
Berechnung von Integralen
Berechnung von Eigenwerten
Uns geht es besonders um ein vertieftes Verständnis der
Algorithmen und um die Komplexität der genannten Probleme.
Begriffe wie "Kondition" und "Stabilität" werden
ausführlich diskutiert, auch die "Tikhonov-Regularisierung"
für schlecht konditionierte (oder sogar unstetige) Probleme.
Programmierkenntnisse sind nützlich zur Illustration der Algorithmen.
Es werden auch Programmieraufgaben gestellt.
Die Vorlesung ist reguläre Vorlesung im Grundstudium, gleichzeitig
aber auch der Einstieg in die Vertiefungsrichtung "Numerische
Mathematik" mit diversen Fortsetzungen wie
Numerik von Randwertaufgaben,
Finite Elemente, Monte-Carlo-Methoden, Wavelets, Approximationstheorie,
Komplexität stetiger Probleme.