Eine beispielorientierte Einführung
Dieses Buch bietet eine Einführung in die wesentlichen Prinzipien und Algorithmen der numerischen Mathematik, speziell für Ingenieurstudierende. Es behandelt Themen wie Gleitpunktarithmetik, Gleichungslösungen, Interpolation und numerische Differenzierung, und eignet sich gut für Selbststudium und Prüfungsvorbereitung.
Angewandte Analysis im Bachelorstudium
Grundlagen im Bachelorstudium
E-Book wurde vom Verlag mit dem Titel "Mathematik für Bachelors" angekündigt
Mathematik ist zentrales Grundlagenfach in jedem technischen und naturwissenschaftlichen Studiengang. Ihre Bedeutung ist größer als je zuvor, mathematische Methoden finden Eingang in immer mehr Anwendungsbereiche. Zugleich ändert sich der Charakter der Mathematikfertigkeiten, die Ingenieure, Naturwissenschaftler und andere Anwender benötigen. Weniger Rechenfertigkeiten sind erforderlich, für vieles gibt es heute leistungsfähige Computerwerkzeuge. Ein Grundverständnis und mehr Hintergrundwissen sind notwendig, um die Vielzahl der mathematischen Werkzeuge bei Aufgabenbeschreibungen und für Computerlösungen verwenden zu können. Dieses Lehrbuch ist angesichts der veränderten Ansprüche entstanden. Es werden weniger Rechentricks vermittelt, dafür wird das Verständnis für mathematische Methoden entwickelt. Viele Beispiele schlagen die Brücke zur Anwendung und verknüpfen unterschiedliche Themen miteinander. Intuitives Verstehen ohne Abstriche bei Genauigkeit und Gründlichkeit wird vermittelt. Vielfalt und auch Grenzen der Anwendungsmöglichkeiten werden dargelegt. Eingebettet in die Darstellung ist ein einführender Kurs in MATLAB, der Einblick in die Verwendung moderner Computerwerkzeuge gewährt. Solide Rechenfertigkeiten im Umfang eines an Hochschulen üblichen Vorkurses bzw. aktive Schulkenntnisse auf dem Niveau von Klasse 11 werden vorausgesetzt und hier nicht mehr aufgearbeitet. Davon ausgehend, deckt das Buch den Stoff der ersten ein bis zwei Semester eines Bachelorstudiengangs ab. Die Inhalte werden in direkter Ansprache dem Leser präsentiert, zum Mitdenken und Hinterfragen motiviert. Der Lernkontrolle dienen kleinere Zwischenfragen und eine Auswahl typischer Aufgaben mit Lösungen
Studienanfängern fällt es häufig nicht leicht, den Einstieg in das Fach Mathematik von Anfang an erfolgreich zu gestalten. Die Probleme resultieren erfahrungsgemäß aus mangelnder Vertrautheit mit schulmathematischem Handwerkszeug. Dieses Buch möchte helfen, die Lücken durch Selbststudium zu schließen und bietet dazu ausführliche Darstellungen der Grundlagen wie Rechenregeln, Aussagenlogik, Funktionen, Lösen von Gleichungen und Ungleichungen, Logarithmen und Trigonometrie. Dabei wird weniger Wert auf Formeln als auf das sichere Einüben der Methoden gelegt. An typischen Beispielen werden die einzelnen Rechenschritte erläutert und auf Besonderheiten hingewiesen. Der Selbstüberprüfung dienen viele Übungsaufgaben mit Lösungen sowie Beispiele von Hochschuleingangstests.
Dieses Lehrbuch stellt die Grundlagen der numerischen Mathematik in kompakter Form dar und entspricht der Vorlesung eines Semesters für Ingenieurstudenten. Es behandelt die Lösung von Gleichungen und Gleichungssystemen, Interpolation, Ausgleichsrechnung, Numerische Differenziation und Integration sowie die numerische Lösung von gewöhnlichen Differenzialgleichungen. Jedes abgeschlossene Kapitel behandelt eine Problemstellung, anhand der die Verfahren mit ihren Vor- und Nachteilen erläutert werden. Mit begleitenden Aufgaben und ausführlichen Lösungen.
