(31030) Mathematik für Biolog(inn)en IIIVorlesungDr. Laurenz Wiskott Übungen Henning Sprekeler |
Diese Vorlesung richtet sich an Studierende des 4. und 6. Semesters, baut auf den Vorlesungen Mathematik für Biologen I + II auf und dient der Vertiefung und Übung der mathematischen Grundlagen, die für die Spezialvorlesungen in Theoretischer Biologie im Hauptstudium notwendig sind. Behandelt werden u.a. Lineare Algebra: Vektorräume, Hilbert-Räume, Orthonormalbasen, Basiswechsel, Matrizenrechnung; Analysis: Funktionen und ihre Darstellung, Mehrfachintegrale, Systeme linearer Differenzialgleichungen, nichtlineare Differenzialgleichungen.
LINEARE ALGEBRA | |||
12.04.2005 | 1 | Vektorräume | |
1.1 | Definition eines Vektorraums | ||
1.2 | Linearkombinationen | ||
1.3 | Linear (un)abhängige Vektoren | ||
1.4 | Basis eines Vektorraums | ||
1.5 | Darstellung bzgl. einer Basis | ||
19.04.2005 | 2 | Hilberträume | |
2.1 | Skalarprodukt | ||
2.2 | Norm eines Vektors | ||
2.3 | Definition eines Hilbertraums | ||
2.4 | Winkel | ||
26.4.2005 | 3 | Orthonormalbasen | |
3.1 | Definition und Eigenschaften einer Orthonormalbasis | ||
3.2 | Projektion | ||
3.5.2005 | 3.3 | Basiswechsel | |
3.4 | Schmidt'sches Orthogonalisierungsverfahren | ||
10.5.2005 | 4 | Matrizenrechnung | |
4.1 | Matrizen als lineare Transformationen | ||
4.2 | Rang einer Matrix | ||
4.3 | Determinante | ||
4.4 | Multiplikation zweier Matrizen | ||
17.5.2005 | 4.5 | Spur einer Matrix | |
4.6 | Orthogonale Matrizen | ||
4.7 | Diagonalmatrizen | ||
4.8 | Zerlegung einer reellen symmetrischen Matrix | ||
23.5.2005 | 4.9 | Nichtorthogonale Eigenvektoren | |
4.10 | Komplexe Eigenwerte | ||
ANALYSIS (Differenzialgleichungen) | |||
5 | Klassifikation von Differenzialgleichungen | ||
5.1 | gewöhnliche vs. partielle Dgl. | ||
5.2 | lineare vs. nichtlineare Dgl. | ||
5.3 | homogene vs. inhomogene Dgl. | ||
5.4 | Systeme von Dgl. | ||
31.5.2005 | 5.5 | Ordnung einer Dgl. | |
5.6 | autonome vs. nichtautonome Dgl. | ||
6 | Systeme linearer Dgl. erster Ordnung mit konstanten Koeffizienten | ||
6.1 | Syst. homogener lin. Dgl. 1. Ordn. mit konst. Koef. | ||
6.2 | Hermitesche Systeme | ||
7.6.2005 | 6.3 | Nichthermitesche Systeme (mit reeller Matrix) | |
14.6.2005 | 6.4 | Stabilität und Instabilität | |
7 | Systeme zweier nichtlinearer Differenzialgleichungen | ||
7.1 | Stationäre Punkte | ||
7.2 | Nullisoklinen | ||
7.3 | Linearisierung um einen stationären Punkt | ||
7.4 | Lineare Stabilitätsanalyse in einem stationären Punkt | ||
21.6.2005 | 8 | Wahrscheinlichkeitsrechnung: Bayes'sche Theorie (vertreten durch Henning Sprekeler) | |
28.6.2005 | 9 | Funktionen und ihre Darstellung | |
9.1 | Skalare Funktionen einer Veränderlichen | ||
5.7.2005 | 9.2 | Skalare Funktionen mehrerer Veränderlicher | |
12.7.2005 | 10 | Mehrfachintegrale |