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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.:

Optimierungstheorie (Sommersemester 2013)

Dozent: Prof. Dr. Andreas Kirsch, Dipl.-Math. Marc Mitschele
Veranstaltungen: Vorlesung (0155400), Übung (0155500)
Semesterwochenstunden: 4+2


++++++++++++++ AKTUELLES ++++++++++++++

Eine weitere Klausur zu dieser Lehrveranstaltung findet statt am Freitag, den 7. Februar 2014 von 14-16 Uhr im Raum Z1 (im Zähringer Haus, Achtung Raumänderung!). Die Anmeldung kann zwischen dem 1.12.2013 und 4.2.2014 erfolgen. Bezüglich weiterer Informationen verweise ich auf die Hinweise zur ersten Klausur, die Sie hier finden.

Die Ergebnisse dieser Klausur vom 7. Februar 2014 hängen ab sofort am Schwarzen Brett gegenüber von Raum 4C-20.2 des Allianzgebäudes.

Termine
Vorlesung: Montag 11:30-13:00 Hertz-Hörsaal
Donnerstag 14:00-15:30 AOC 201
Übung: Freitag 14:00-15:30 HS 9
Dozenten
Dozent Prof. Dr. Andreas Kirsch
Sprechstunde: nach Vereinbarung
Zimmer 0.011 Kollegiengebäude Mathematik (20.30)
Email: Andreas.Kirsch@kit.edu
Übungsleiter Dipl.-Math. Marc Mitschele
Sprechstunde:
Zimmer 3A-11.2 Allianz-Gebäude (05.20)
Email: marc.mitschele@kit.edu

In der Optimierungstheorie geht es darum, eine Funktion von mehreren Variablen auf einer (beschränkten oder unbeschränkten) Menge zu minimieren. Häufig wird die Menge dabei als Lösungsmenge eines Gleichungs- und/oder Ungleichungssystems beschrieben. In dieser Vorlesung werden wir uns zunächst mit linearen, dann mit konvexen und allgemeineren nichtlinearen differenzierbaren Problemen befassen. Nach einführenden Beispielen werden wir uns mit den folgenden Schwerpunkten beschäftigen:

  • Existenz- und Dualitätstheorie für lineare Probleme
  • Simplexverfahren
  • Konvexe Optimierungsprobleme
  • Differenzierbare Optimierungsprobleme
  • Ausflüge in die Graphentheorie und kombinatorische Optimierung

Voraussetzungen: Grundvorlesungen über Mathematik (Analysis und Lineare Algebra) aus den ersten beiden Semestern.

Zielgruppe: Studierende der Mathematik (alle Fachrichtungen), Informatik, Physik sowie den Ingenieur- und Wirtschaftswissenschaften ab dem 4. Fachsemester.

Vorlesungsskript

Das Skript zur Vorlesung können Sie hier herunterladen: Skript (Stand 15.7.13).
Phase II des Simplexverfahrens: Simplex II


Übung

Begleitend zur Vorlesung gibt es Übungsblätter und eine Übung, in der der Stoff der Vorlesung anhand von Aufgaben vertieft und eingeübt werden kann.
Sofern Sie möchten, können Sie Ihre Lösungen zu den Übungsblättern zur Korrektur einreichen. Für die Korrektur sind die Aufgaben vorgesehen, die mit einer Punkteangabe versehen sind.

Einen (benoteten) Übungsschein erhalten Sie, wenn Sie am Ende des Semesters mindestens 40% der auf den Übungsblättern erreichbaren Punkte gesammelt haben.

Ausgabe Abgabe Übungsblatt Lösungen
19.04.2013 26.04.2013 Blatt 1 Lösung 1
26.04.2013 03.05.2013 Blatt 2 Lösung 2
03.05.2013 10.05.2013 Blatt 3 Lösung 3
10.05.2013 17.05.2013 Blatt 4 Lösung 4
17.05.2013 24.05.2013 Blatt 5 Lösung 5
24.05.2013 31.05.2013 Blatt 6 Lösung 6
31.05.2013 07.06.2013 Blatt 7 Lösung 7
07.06.2013 14.06.2013 Blatt 8 Lösung 8
14.06.2013 21.06.2013 Blatt 9 Lösung 9
21.06.2013 28.06.2013 Blatt 10 Lösung 10
28.06.2013 05.07.2013 Blatt 11 Lösung 11
05.07.2013 12.07.2013 Blatt 12 Lösung 12
12.07.2013 19.07.2013 Blatt 13 Lösung 13
17.07.2013 KEINE! Blatt 14 Lösung 14


Material

Hier finden Sie die Übungen, sowie zusätzliches Material (Skizzen, Mapleworksheets usw.).
(Sofern Sie einen Fehler entdecken, können Sie diesen gerne dem Übungsleiter mitteilen.)

Übung 1 (26.04.13): Übung 1 zum Herunterladen
Übung 2 (03.05.13): Übung 2 zum Herunterladen
Übung 3 (10.05.13): Übung 3 zum Herunterladen
Übung 4 (17.05.13): Übung 4 zum Herunterladen
Übung 5 (24.05.13): Übung 5 zum Herunterladen
Übung 6 (31.05.13): Übung 6 zum Herunterladen
Übung 7 (07.06.13): Übung 7 zum Herunterladen
Übung 8 (14.06.13): Übung 8 zum Herunterladen
Übung 9 (21.06.13): Übung 9 zum Herunterladen
Übung 10 (28.06.13): Übung 10 zum Herunterladen
Übung 11 (05.07.13): Übung 11 zum Herunterladen
Übung 12 (12.07.13): Übung 12 zum Herunterladen

Übungsscheine

Die Übungsscheine zur Optimierungstheorie konnten am Freitag, den 19.07.13, in der Übung (14 bis 15 Uhr) abgeholt werden.

Wer seinen Übungsschein später abholen möchte, kann dies bei Frau Behrens im Sekretariat des Lehrstuhls Prof. A. Kirsch, Zimmer 4C-20.2 im Allianzgebäude, tun. Holen Sie Ihren Übungsschein bitte bis zum 31.07.13 ab.

Einen Übungsschein erhalten die Studentinnen bzw. Studenten mit den Matrikelnummern:
1249847, 1318478, 1402886, 1432913, 1447229, 1495869, 1536790, 1537099, 1543546, 1578781, 1579648, 1579900, 1605036, 1614059, 1614800, 1622357, 1622568, 1632788, 1632868, 1632880, 1634999.

Sollten wir Sie in dieser Aufzählung vergessen haben, dann setzen Sie sich bitte mit dem Übungsleiter in Verbindung.

Prüfung

Alle Informationen zur Klausur finden Sie hier.

Eine weitere Klausur zu dieser Lehrveranstaltung findet statt am Freitag, den 7. Februar 2014 von 14-16 Uhr im Raum K2 (am Kronenplatz). Die Anmeldung kann zwischen dem 1.12.2013 und 4.2.2014 erfolgen. Bezüglich weiterer Informationen verweise ich auf die Hinweise zur ersten Klausur, die Sie hier finden.


Literaturhinweise

Literatur (u.a.):

  • G. Hämmerlin, K.-H. Hoffmann: Numerische Mathematik. Grundwissen Mathematik 7, Springer, 1989.
  • Jungnickel: Optimierungsmethoden. Springer, 1999.
  • K.G. Murty: Linear and Combinatorical Programming. J. Wiley, 1976.
  • A. Schrijver: Theory of Linear and Integer Programming. Wiley, 1986.
  • J. Werner: Optimization: Theory and Applications. Vieweg, 1984.
  • J. Werner: Numerische Mathematik 2. Vieweg, 1992.