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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 III für die Fachrichtungen Maschinenbau, Chemieingenieurwesen, Verfahrenstechnik, Bioingenieurwesen und das Lehramt Maschinenbau (Wintersemester 2011/12)

Dozent: Prof. Dr. Andreas Kirsch
Veranstaltungen: Vorlesung (0131400), Übung (0131500)
Semesterwochenstunden: 4+2


Termine
Vorlesung: Mittwoch 8:00-9:30 Fasanengarten-Hörsaal
Donnerstag 15:45-17:15 Fasanengarten-Hörsaal
Übung: Freitag 9:45-11:15 Gerthsen-Hörsaal
Dozenten
Dozent Prof. Dr. Andreas Kirsch
Sprechstunde: nach Vereinbarung
Zimmer 0.011 Kollegiengebäude Mathematik (20.30)
Email: Andreas.Kirsch@kit.edu
Übungsleiter M.Sc. Oleksandr Bondarenko
Sprechstunde: Dienstags von 15 bis 16 Uhr oder nach Absprache
Zimmer 1.049 Kollegiengebäude Mathematik (20.30)
Email: bondarenko@kit.edu

Inhalt

Die Themen in diesem Semester sind:

  • Anwendungen der Differentialrechnung im \mathbb{R}^n
  • Das Gebietsintegral
  • Vektoranalysis
  • Partielle Differentialgleichungen
  • Fouriertheorie
  • Einführung in die Stochastik

Zur Vorlesung HM3 wird ein Saaltutorium angeboten, das immer montags von 17.30 bis 19.00 Uhr im Gerthsen-Hörsaal stattfinden wird. Das Saaltutorium startet in der zweiten Vorlesungswoche.
Im Saaltutorium sollen die Aufgaben des aktuellen Übungsblattes in Gruppen bearbeitet werden.
Des weiteren können Sie während des Saaltutoriums Ihre Fragen zum Übungsblatt, zur Übung oder Vorlesung an die anwesenden Tutoren und Mitarbeiter richten. Tutorien in Kleingruppen wie in HM1 und HM2 wird es nicht geben.

Das Testat

Für die erfolgreiche Teilnahme an den Übungen erhalten Sie ein Übungstestat.

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

  • Sie erreichen bei den Übungsblättern 1 bis 12 insgesamt mindestens 150 Punkte. Das sind 25% der insgesamt erreichbaren Punkte.
  • Sie bekommen zusätzlich bei 10 dieser Übungsblätter jeweils mindestens 5 Punkte.

Übungsblätter

In jeder Semesterwoche wird ein neues Übungsblatt mit je 5 Aufgaben herausgegeben. Bei jeder Aufgabe können Sie maximal 10 Punkte erhalten. Ihre Lösungen zu den Übungsblättern müssen Sie bis zum Abgabetermin in die gekennzeichneten blauen Einwurfkästen bei Seminarraum Z1 im Zähringerhaus (Geb. 01.85, Fritz-Erler-Str. 1-3) einwerfen.

Für die Korrektur Ihrer Lösungen ist eine Einteilung in Abgabegruppen nötig.
Die Einteilung erfolgt dadurch, dass Sie sich zufällig eine Zahl/Gruppennummer zwischen 1 und 7 wählen. Merken Sie sich diese Zahl über das Semester, z.B. indem Sie sie auf das HM3-Skript schreiben. Bitte geben Sie dann während des Semesters Ihre Lösungen immer unter dieser Gruppennummer ab.

Wir möchten die Bildung von Lerngruppen unterstützen: Sie können (und sollen) die Übungsaufgaben zu zweit bearbeiten und abgeben.
Unter folgenden Bedingungen können Sie in Dreiergruppen abgeben:

  • Sie melden Ihre Dreiergruppe unter Angabe der Namen und Matrikelnummern an Herrn Bondarenko.
  • Die Dreiergruppe bleibt über das gesamte Semester bestehen und gibt immer unter derselben Gruppennummer ab.

Hier finden Sie im Semester aktuelle Informationen zu den Übungsaufgaben.

Bitte beachten Sie: Die Übungsblätter werden einen Tag vor dem offiziellen Ausgabedatum freigeschaltet. Die zugehörigen Lösungen erscheinen einen Tag nach dem offiziellen Abgabetermin.
Die zugehörigen Links sind zwar vorhanden, sind aber solange nicht hinterlegt.

BlattLösungAusgabeAbgabe SelbsttestsThemen
Blatt 1 Lösung 1 21.10.2011 27.10.2011 test212@iag1|Test 12 (HM 2) mehrdimensionale Differentialrechnung, exakte Dgln
Blatt 2 Lösung 2 28.10.2010 03.11.2010 test301@iag1|Test 1, test302@iag1|Test 2 Eulerscher Multiplikator, implizit definierte Funktionen, Extremalstellen, Lagrange Multiplikatoren
Blatt 3 Lösung 3 04.11.2010 10.11.2010 test303@iag1|Test 3 mehrdimensionale Integration, Fubini, Transformationssatz
Blatt 4 Lösung 4 11.11.2010 17.11.2010 test304@iag1|Test 4 Transformationssatz, Kurven, Kurvenintegrale
Blatt 5 Lösung 5 18.11.2010 24.11.2010 test305@iag1|Test 5 Kurvenintegrale, Potential, Flächen, Flächenintegrale
Blatt 6 Lösung 6 25.11.2011 01.12.2011 test306@iag1|Test 6 Flächenintegrale, Fluss, Satz von Gauß
Blatt 7 Lösung 7 02.12.2010 08.12.2010 test307@iag1|Test 7 Greensche Sätze, Differentialoperatoren, Satz von Stokes
Blatt 8 Lösung 8 09.12.2010 15.12.2010 test307@iag1|Test 7 Lineare PDgl-Typen, Charakteristikenverfahren
Blatt 9 Lösung 9 16.12.2010 22.12.2011 test308@iag1|Test 8 Separationsansatz, Telegraphen-, Helmholtz- und Wärmeleitungsgleichung, Dirichletproblem
Blatt 10 Lösung 10 23.12.2010 12.01.2012 Klausuraufgaben aus früheren Jahren
Blatt 11 Lösung 11 13.01.2012 19.01.2012 test309@iag1|Test 9Skalarprodukt, orth. Projektion, Funktionsfortsetzung, Fourierkoeffizienten. Achtung: Tippfehler im Hinweis zu Aufgabe 55 korrigiert!
Blatt 12 Lösung 12 20.01.2012 26.01.2012 test310@iag1|Test 10 test311@iag1|Test 11 Parsevalsche Identität, Fourierreihen, Stochastik: Laplaceexperiment, Eigenschaften von W'Maßen
Blatt 13 Lösung 13 27.01.2012 03.02.2012 test311@iag1|Test 11 test312@iag1|Test 12 Kombinatorik, Multiplikationsregel, Bernoulliexperiment, Ziegenproblem
Blatt 14 Lösung 14 03.02.2012 09.02.2012 test312@iag1|Test 12 Verteilungsfunktion, Erwartungswert, Normalverteilung, Standardabweichung


Rückgabe der korrigierten Übungsblätter

Die Rückgabe der korrigierten Übungsblätter erfolgt über die Kästen gegenüber von Zimmer 4C-20.2 (Allianzgebäude).
Die Korrektur der Übungsblätter dauert in der Regel eine Woche. Sollten Sie Ihr Übungsblatt nach einer Woche nicht im Kasten mit Ihrer Gruppennummer finden, kann das verschiedene Ursachen haben:

  • das Blatt liegt versehentlich in einem Kasten mit der falschen Gruppennummer,
  • einer Ihrer Kommilitonen hat das Blatt für Sie mitgenommen,
  • verschiedene Korrektoren waren an der Korrektur einer Gruppe beteiligt und bei einem hat sich die Korrektur verzögert,
  • o.ä.

In einem solchen Fall wenden Sie sich am besten im Saaltutorium an den Übungsleiter/Dozenten, da dann die Tutoren/Korrektoren vor Ort sind und sich somit die Angelegenheit am schnellsten klären lässt.

Saalübung

Material
Übung 2 Aufgabe 3
Übung 4 Aufgabe 3
Übung 5 Aufgabe 3 Parametrisierte Flächen
Fluss, Gaußscher Integralsatz. Physikalische Motivation
Übung 9. Schwingende Saite

Maple - Worksheets

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.