Focusing on measure and integration theory, this textbook offers a concise introduction to the Lebesgue integral, crucial for analysis and stochastics. It covers essential topics and presents additional results that link to various mathematical fields. The structured material is designed for easy integration into diverse Bachelor programs, making it a versatile resource for students in mathematics.
Hysteresis is an exciting and mathematically challenging phenomenon that oc curs in rather different situations: jt, can be a byproduct offundamental physical mechanisms (such as phase transitions) or the consequence of a degradation or imperfection (like the play in a mechanical system), or it is built deliberately into a system in order to monitor its behaviour, as in the case of the heat control via thermostats. The delicate interplay between memory effects and the occurrence of hys teresis loops has the effect that hysteresis is a genuinely nonlinear phenomenon which is usually non-smooth and thus not easy to treat mathematically. Hence it was only in the early seventies that the group of Russian scientists around M. A. Krasnoselskii initiated a systematic mathematical investigation of the phenomenon of hysteresis which culminated in the fundamental monograph Krasnoselskii-Pokrovskii (1983). In the meantime, many mathematicians have contributed to the mathematical theory, and the important monographs of 1. Mayergoyz (1991) and A. Visintin (1994a) have appeared. We came into contact with the notion of hysteresis around the year 1980.
Das Lebesgue-Integral ist ein essentielles Werkzeug für Analysis und Stochastik und damit für viele Bereiche, in denen Mathematik zum Einsatz kommt. Das vorliegende Lehrbuch ist eine kompakte, in Vorlesungen erprobte Einführung in die damit befasste Maß- und Integrationstheorie. Es werden die wichtigen Themen der Theorie angesprochen und auch weitere Resultate dargestellt, die Verbindungen zu anderen Gebieten der Mathematik herstellen. Die didaktische Anordnung des Stoffes ist so gewählt, dass das Lehrbuch in unterschiedlichen Varianten der Bachelor-Studiengänge einsetzbar ist. Für die zweite Auflage wurden einige Textstellen leicht überarbeitet und Fehler berichtigt.
Aufgaben, Hinweise, Lösungen und Lösungswege
Dieses Arbeitsbuch enthält die Aufgaben, Hinweise, Lösungen und Lösungswege aller Kapitel des Lehrbuchs Brokate et al., Grundwissen Mathematikstudium - Höhere Analysis, Numerik und Stochastik. Die Inhalte des Buchs stehen als PDF-Dateien auch auf der Website zum Buch matheweb zur Verfügung. Durch die stufenweise Offenlegung der Lösungen ist das Werk bestens geeignet zum Selbststudium, zur Vorlesungsbegleitung und als Prüfungsvorbereitung. Der inhaltliche Schwerpunkt liegt auf den Themen der Vorlesungen Analysis 3 / Höhere Analysis sowie Numerik und Wahrscheinlichkeitstheorie und Statistik. Behandelt werden darüber hinaus Inhalte und Methodenkompetenzen, die vielerorts im zweiten und dritten Studienjahr der Mathematikausbildung vermittelt werden.
Dieses vierfarbige Lehrbuch wendet sich an Studierende der Mathematik in Bachelor-Studiengängen. Es bietet in einem Band ein lebendiges Bild der mathematischen Inhalte, die üblicherweise im zweiten und dritten Studienjahr behandelt werden (mit Ausnahme der Algebra). Mathematik-Studierende finden wichtige Begriffe, Sätze und Beweise ausführlich und mit vielen Beispielen erklärt und werden an grundlegende Konzepte und Methoden herangeführt. Im Mittelpunkt stehen das Verständnis der mathematischen Zusammenhänge und des Aufbaus der Theorie sowie die Strukturen und Ideen wichtiger Sätze und Beweise. Es wird nicht nur ein in sich geschlossenes Theoriengebäude dargestellt, sondern auch verdeutlicht, wie es entsteht und wozu die Inhalte später benötigt werden. Herausragende Merkmale Der inhaltliche Schwerpunkt liegt auf dem weiteren Ausbau der Analysis sowie auf den Themen der Vorlesungen Numerik sowie Wahrscheinlichkeitstheorie und Statistik. Behandelt werden darüber hinaus Inhalte und Methodenkompetenzen, die vielerorts im zweiten und dritten Studienjahr der Mathematikausbildung vermittelt werden. Auf der Website zum Buch Matheweb finden Sie Das Buch wird allen Studierenden der Mathematik ein verlässlicher Begleiter sein.
Die mathematische Behandlung von dynamischen Systemen, in denen Hysterese auftritt, hat in neuerer Zeit verstärkt Interesse gefunden. Der vorliegende Band enthält die Forschungsergebnisse des Autors auf dem Gebiet der optimalen Steuerung solcher Systeme. Das wesentliche Ziel ist es, eine genaue Formulierung und einen detaillierten Beweis des Pontryagin'schen Maximumprinzips zu liefern sowie die hierfür benötigten Grundlagen über Hystereseoperatoren und ein zugehöriges Resultat über die Existenz optimaler Steuerungen bereitzustellen. Die verwendeten Methoden entstammen der Funktionalanalysis, der Theorie gewöhnlicher Differentialgleichungen und der Theorie der optimalen Steuerung.