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Mathematik I für Biologen, Geowissenschaftler und Geoökologen
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Die Vorlesung behandelt grundlegende mathematische Methoden, motiviert durch Anwendungen aus der Biologie und anderen Gebieten.
Zum Stoff gehören das Rechnen mit reellen Zahlen, elementare Geometrie, Auflösen von Gleichungen, wichtige Funktionen, Koordinatensysteme, Grenzwerte, Differenzial- und Integralrechnung, Vektoren und Matrizen, Lineare Gleichungssysteme, Regressionsgeraden, sowie Differenzial- und Integralrechnung in mehreren Variablen. Im Vordergrund steht dabei das Erlernen grundlegender mathematischer Methoden sowie die Anwendung verschiedener Rechentechniken.
Ein Teil der Übungsaufgaben ist schriftlich zu bearbeiten, ein anderer Teil am Computer (wahlweise zu Hause oder an bereit gestellten Rechnerplätzen).
Computer-Übungsaufgaben
Zur Bearbeitung der Computer-Übungsaufgaben steht Ihnen der PC-Pool in Raum D7H41 (D-Bau 7. Stock) zur Verfügung – dort benötigen Sie ZDV-account und -Passwort.
Bei Fragen zu den Computer-Aufgaben wenden Sie sich bitte an Markus Schmuck,schmuck_AT_na.uni-tuebingen.de, Sprechstunde Di 16–19 Uhr, Mi 16-18 Uhr, Do 16-19 Uhr in D7H41.
Wir benutzen das Programmpaket Matlab der Firma MathWorks. Auf der Webseite des Produkts www.mathworks.de/products/matlab/ finden Sie die vollständige Dokumentation zu Matlab. Für den Anfang lohnt sich auch ein Blick auf die Demos www.mathworks.de/products/matlab/demos.html.
Sie dürfen gerne auch andere Programme verwenden. Unterstützung bekommen Sie aber primär für Matlab. Ein freies und Matlab in vielerlei Weise ähnliches Programm ist Octave, das man samt Dokumentation von www.gnu.org/software/octave/ herunterladen kann (für diverse Plattformen: Linux, Windows, Mac...). Im zweiten Semster des Kurses werden wir möglicherweise einen Punkt erreichen, an dem wir bestimmte Statistik-Pakete für Matlab verwenden möchten - dann wird es also hilfreich sein, wenn Sie sich zumindest ein wenig mit Matlab vertraut gemacht haben, auch wenn Sie sonst lieber andere Software verwenden.
Abgabe: Egal womit Sie die Aufgaben bearbeiten, machen Sie bitte am Ende einen Ausdruck, auf dem sowohl das Ergebnis (Plot, Werte etc.) als auch Ihr Weg dorthin (Eingaben, Befehle etc.) sichtbar ist.
Leistungsnachweis (Schein/Note)
Zum Stoff gehören das Rechnen mit reellen Zahlen, elementare Geometrie, Auflösen von Gleichungen, wichtige Funktionen, Koordinatensysteme, Grenzwerte, Differenzial- und Integralrechnung, Vektoren und Matrizen, Lineare Gleichungssysteme, Regressionsgeraden, sowie Differenzial- und Integralrechnung in mehreren Variablen. Im Vordergrund steht dabei das Erlernen grundlegender mathematischer Methoden sowie die Anwendung verschiedener Rechentechniken.
Ein Teil der Übungsaufgaben ist schriftlich zu bearbeiten, ein anderer Teil am Computer (wahlweise zu Hause oder an bereit gestellten Rechnerplätzen).
Computer-Übungsaufgaben
Zur Bearbeitung der Computer-Übungsaufgaben steht Ihnen der PC-Pool in Raum D7H41 (D-Bau 7. Stock) zur Verfügung – dort benötigen Sie ZDV-account und -Passwort.
Bei Fragen zu den Computer-Aufgaben wenden Sie sich bitte an Markus Schmuck,schmuck_AT_na.uni-tuebingen.de, Sprechstunde Di 16–19 Uhr, Mi 16-18 Uhr, Do 16-19 Uhr in D7H41.
Wir benutzen das Programmpaket Matlab der Firma MathWorks. Auf der Webseite des Produkts www.mathworks.de/products/matlab/ finden Sie die vollständige Dokumentation zu Matlab. Für den Anfang lohnt sich auch ein Blick auf die Demos www.mathworks.de/products/matlab/demos.html.
Sie dürfen gerne auch andere Programme verwenden. Unterstützung bekommen Sie aber primär für Matlab. Ein freies und Matlab in vielerlei Weise ähnliches Programm ist Octave, das man samt Dokumentation von www.gnu.org/software/octave/ herunterladen kann (für diverse Plattformen: Linux, Windows, Mac...). Im zweiten Semster des Kurses werden wir möglicherweise einen Punkt erreichen, an dem wir bestimmte Statistik-Pakete für Matlab verwenden möchten - dann wird es also hilfreich sein, wenn Sie sich zumindest ein wenig mit Matlab vertraut gemacht haben, auch wenn Sie sonst lieber andere Software verwenden.
Abgabe: Egal womit Sie die Aufgaben bearbeiten, machen Sie bitte am Ende einen Ausdruck, auf dem sowohl das Ergebnis (Plot, Werte etc.) als auch Ihr Weg dorthin (Eingaben, Befehle etc.) sichtbar ist.
Leistungsnachweis (Schein/Note)
- Ausschlaggebend ist allein das Ergebnis der Klausur am 06.02.2008 (18-20 Uhr, N2, N4, N5, N6, N7). Erlaubtes Hilfsmittel: Ein handbeschriebenes A4-Blatt (kein Taschenrechner).
- Voraussetzung für die Klausurteilnahme ist die erfolgreiche Teilnahme an den Übungen (50% der erreichbaren Punkte sind hinreichend).
- Punkte für die Übungsaufgaben erhält man durch schriftliche Abgabe (die Aufgaben werden von den Tutoren korrigiert und in den Übungsgruppen besprochen) oder später eventuell auch bei manchen Aufgaben allein durch Vorrechnen (wird dann auf dem Übungsblatt vermerkt).
- Sollten Sie die Klausur zunächst nicht bestehen, so wird am 09.04.2008 (10-12, N6, N7) eine Nachklausur angeboten - in dieser kann dann bestenfalls die Note 4,0 erreicht werden.Diese Regel (maximal 4,0 in der Nachklausur) scheint, zumindest in Bachelor-Studiengängen, nicht zulässig zu sein. Um eine Ungleichbehandlung zu vermeiden, wird sie für alle Teilnehmer der Nachklausur aufgehoben, d.h. die Nachklausur wird auf die gleiche Weise wie die Klausur benotet.
Literature
Die Vorlesung orientiert sich am Skript von Roderich Tumulka aus dem WS 05/06.
Die, in der Vorlesung gezeigten, Präsentationen, stehen rechts unter "Skripte".
Es gibt kein Buch, dessen Inhalt identisch mit dem Inhalt der Vorlesung ist. Es existieren diverse Bücher mit entsprechenden Titeln, die je nach persönlicher Referenz, zur begleitenden oder ergänzenden Lektüre geeignet sind. Die folgende Liste erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit:
Die, in der Vorlesung gezeigten, Präsentationen, stehen rechts unter "Skripte".
- Die vorbereiteten Folien sind entsprechend den Kapiteln des Skripts von Roderich Tumulka nummeriert.
- Während der Vorlesung gezeichnete und gerechnete Inhalte sind als "Notizen" unter dem jeweiligen Datum abgelegt.
Es gibt kein Buch, dessen Inhalt identisch mit dem Inhalt der Vorlesung ist. Es existieren diverse Bücher mit entsprechenden Titeln, die je nach persönlicher Referenz, zur begleitenden oder ergänzenden Lektüre geeignet sind. Die folgende Liste erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit:
- Georg Glaeser: Der mathematische Werkzeugkasten. Elsevier. (viele anschauliche Beispiele mit Bildern, keine Differential- und Integralrechnung in mehreren Variablen)
- Erich Bohl: Mathematik in der Biologie. Springer. (unkonventioneller Aufbau)
- H.A. Braunß, H. Junek und T. Krainer: Grundkurs Mathematik in den Biowissenschaften. Birkhäuser (kompakt, wenig lineare Algebra)
