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Arbeitsgruppe 4: Inverse Probleme

Sekretariat
Kollegiengebäude Mathematik (20.30)
Zimmer 1.041

Adresse
Institut für Angewandte und Numerische Mathematik
Englerstr. 2
D-76131 Karlsruhe

Email: agip-sekretariat@ianm.kit.edu

Öffnungszeiten:
Montag - Freitag 11:00-12:00 und 13:00-15:00 Uhr

Tel.: 0721 608 42051

Fax.:

Höhere Mathematik II für die Fachrichtungen Maschinenbau, Geodäsie, Materialwissenschaften und Werkstofftechnik (Sommersemester 2013)

Dozent: PD Dr. Frank Hettlich
Veranstaltungen: Vorlesung (0180800), Übung (0180900)
Semesterwochenstunden: 4+2
Hörerkreis: MACH, MWT, GEOD (2. Semester)


Termine
Vorlesung: Dienstag 8:00-9:30 Forum-Hörsaal AudiMax Beginn: 16.4.2013
Donnerstag 8:00-9:30 Forum-Hörsaal AudiMax
Übung: Montag 9:45-11:15 Forum-Hörsaal AudiMax Beginn: 22.4.2013
Dozenten
Dozent PD Dr. Frank Hettlich
Sprechstunde: Mittwoch 10:30-12:00 Uhr und nach Vereinbarung
Zimmer 1.042 Kollegiengebäude Mathematik (20.30)
Email: frank.hettlich@kit.edu
Übungsleiterin Dr. Janina Stompe
Sprechstunde: Dienstags, 09:00 - 10:00 Uhr und nach Vereinbarung
Zimmer 1.048 Kollegiengebäude Mathematik (20.30)
Email: janina.stompe@kit.edu
Übungsleiter Dipl.-Math. techn. Thomas Henn
Sprechstunde:
Zimmer 3.022 Kollegiengebäude Mathematik (20.30)
Email: thomas.henn@kit.edu

Vorlesung & Übungen

Diese Lehrveranstaltung besteht aus insgesamt drei Komponenten.

  • In der Vorlesung lernen Sie den Stoff kennen. Zu diesem Teil der Veranstaltung gibt es ein Skript, das Sie auch in der Klausur verwenden dürfen. Das Skript können Sie voraussichtlich ab der ersten Vorlesungswoche im Skriptenverkauf des Studentenwerks erwerben.
  • In der Übung wird der Stoff der vergangenen Woche an Übungsaufgaben erläutert. Mit diesen Beispielen sollten Sie in der Lage sein, die auf den Übungsblättern zusammengestellten Hausaufgaben selbständig zu lösen.
  • Zusätzlich bieten wir Tutorien an. Es handelt sich um zusätzliche Übungsstunden in Gruppen von ca. 30 Studierenden. Die Tutorien werden von Studierenden höherer Semester geleitet, die auch die Übungsblätter korrigieren. Wie Sie sich zu Tutorien anmelden können, wird in der Vorlesung bekannt gegeben.

Inhalt

Die Themen in diesem Semester sind:

  • Vektorräume
  • Differentialgleichungen
  • Die Laplacetransformation
  • Vektorwertige Funktionen mehrerer Variable

Das Testat

Für die erfolgreiche Teilnahme an den Übungungen erhalten Sie ein Übungstestat. Dieses Testat ist die Voraussetzung für die Teilnahme an den Bachelor-Modulprüfungen.

Beachten Sie: Die Vorlesung HM II ist Teil der Orientierungsprüfung, die Sie bis zum 3. Semester bestanden haben müssen. Es ist also wichtig, das Testat im 2. Semester zu bekommen, da Sie ohne Testat nicht an der Klausur teilnehmen können.

Um das Testat zu bekommen, müssen Sie folgende Bedingungen erfüllen:

  • Sie müssen aus den Übungsblättern 1-10 insgesamt mindestens 125 Punkte erreichen. Das sind 25% der insgesamt erreichbaren Punkte.
  • Sie müssen außerdem auf 8 dieser Übungsblätter mindestens 5 Punkte bekommen haben.

Übungsblätter

In jeder Semesterwoche wird ein neues Übungsblatt mit je 5 Aufgaben herausgegeben. Für jede Aufgabe sind maximal 10 Punkte zu erreichen. Die Übungsblätter müssen Sie bis zu ihrem Abgabetermin in die Einwurfkästen bei den Seminarräumen Z1 und Z2 im Zähringerhaus (01.85) einwerfen. Wir möchten die Bildung von Lerngruppen unterstützen, deswegen sollen Sie die Übungsaufgaben zu zweit bearbeiten und abgeben.

Die Übungsblätter können Sie hier im pdf Format herunterladen.

Blatt Lösung AusgabeAbgabeSelbsttestThemen
Blatt 1 18.04.2013 29.04.2013 12:00 T1 Differentialgleichungen
Blatt 2 25.04.2013 06.05.2013 12:00 T2 Vektoren, lineare Abhängigkeit, span, Basis
Blatt 3 02.05.2013 13.05.2013 12:00 T2 Geraden und Ebenen, Schnittmengen
Blatt 4 08.05.2013 21.05.2013 12:00 T3 Matrixenmultiplikation, Abbildungsmatrix, Spiegelung, Rotation
Blatt 5 16.05.2013 27.05.2013 12:00 T4 Determinanten, Inverse
Blatt 6 23.05.2013 03.06.2013 12:00 T5 Eigenwerte, Eigenvektoren, charakteristisches Polynom
Blatt 7 30.05.2013 10.06.2013 12:00 T6 Lineare DGL, konstante Koeffizienten, Euler DGL, Reduktion der Ordnund
Blatt 8 06.06.2013 17.06.2013 12:00 T6, T7 Picard-Lindelöf, lineare Differentialgleichungssysteme
Blatt 9 13.06.2013 24.06.2013 12:00 T8 inhomogene DGL, Ansatz vom Typ der rechten Seite, Variation der Konstanten
Blatt 10 20.06.2013 01.07.2013 12:00 T9, T10 Potenzreihenansatz, Parameterintegrale
Blatt 11 27.06.2013 08.07.2013 12:00 T10,T11 Laplacetransformation
Blatt 12 04.07.2013 15.07.2013 12:00 T12 Faltung, Gradient, Funktionalmatrix, Hessematrix
Blatt 13 11.07.2013 --- alle Wiederholung

Korrigierte Übungsblätter, die nicht im Tutorium abgeholt wurden, befinden sich in den Rückgabekästen zwischen den Büros 4C-01 und 4C-02 im Allianzgebäude (05.20).

Zusätzliches Material


Häufig gestellte Fragen

Hier finden sie eine Liste faqhm2@iag1|häufig gestellter Fragen aus den Sprechstunden zur Vorlesung aus früheren Semestern.

Zusätzliches Material

  • Parallel zu den Inhalten der HM-Vorlesung bzw. des Lehrbuchs stehen Maple-Arbeitsblätter zur Verfügung. Sie können sich die einzelnen Worksheets im html Format ansehen oder die entsprechenden ".mw" Dateien runterladen.
  • Im MINT-Kolleg Baden-Württemberg am KIT werden ergänzende Kurse angeboten, etwa zur HM1 Vorlesung des Wintersemesters für Studierende, die bei der ersten Klausur nicht erfolgreich waren.

Prüfung

Nach jedem Semester bieten wir die Klausur Höhere Mathematik II an (normalerweise im August und im Februar/März), Voraussetzung zur Teilnahme ist das Übungstestat in HM II.

In der Klausur sind folgende Hilfsmittel erlaubt:

  • die HM-Skripte inklusive Notizen aber ohne eingeklebte Seiten
  • eine Formelsammlung
  • ein gebundenes mathematisches Werk

Bei den letzten beiden Punkten müssen Werke ohne ISBN spätestens am Tag vor der Prüfung durch einen der Prüfer abgezeichnet worden sein (in die Sprechstunde kommen).

Literaturhinweise

Lehrbücher

  • T. Arens, F. Hettlich, C. Karpfinger, U. Kockelkorn, K. Lichtenegger, H. Stachel: Mathematik. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg.
  • K. Burg, H. Haf, F. Wille: Höhere Mathematik für Ingenieure. Band~I-III. Teubner Verlag, Stuttgart.