Vorwort | 7 |
Inhaltsverzeichnis | 10 |
1. Einleitung und Überblick | 18 |
1.1 Ziele und Entstehung des Buchs | 18 |
1.2 Wozu dient die Mathematik in der Informatik? | 20 |
1.3 Unsere mathematische Auswahl | 27 |
2. Grundlagen | 28 |
2.1 Einführung in das mathematische Argumentieren | 28 |
2.2 Mengen | 39 |
2.3 Natürliche Zahlen und Kombinatorik | 55 |
2.4 Einführung in die Graphentheorie | 68 |
2.5 Formale Aussagenlogik | 78 |
3. Einführung in die elementare Zahlentheorie | 90 |
3.1 Teilbarkeit und Kongruenzen | 90 |
3.2 Primfaktorzerlegung | 101 |
4. Einführung in die Algebra | 104 |
4.1 Halbgruppen, Monoide und Gruppen | 105 |
4.2 Ringe und Körper | 122 |
4.3 Teilbarkeitslehre in Polynomringen | 140 |
4.4 Erste Anwendungen | 149 |
4.5 Boolesche Algebren | 156 |
5. Elementare Grundlagen der Analysis | 166 |
5.1 Der Körper der reellen Zahlen | 166 |
5.2 Der Körper der komplexen Zahlen | 175 |
5.3 Folgen und Konvergenz | 178 |
5.4 Unendliche Reihen | 189 |
5.5 Komplexe Zahlenfolgen und Reihen | 196 |
6. Reelle Funktionen einer Veränderlichen | 200 |
6.1 Reelle Funktionen und ihre Erzeugung | 200 |
6.2 Grenzwert von Funktionswerten | 208 |
6.3 Stetigkeit | 215 |
7. Differential- und Integralrechnung | 222 |
7.1 Die Ableitung (Differentiation) einer Funktion | 222 |
7.2 Das bestimmte Integral | 229 |
7.3 Der Hauptsatz der Differential- und Integralrechnung | 237 |
7.4 Ableitungs- und Integrationsformeln | 242 |
7.5 Die Mittelwertsätze der Differentialrechnung | 251 |
7.6 Grenzwertbestimmungen | 255 |
7.7 Der Entwicklungssatz von Taylor | 257 |
7.8 Integrale über offene und halboffene Intervalle | 262 |
8. Anwendungen | 266 |
8.1 Periodische Funktionen und Fourierreihen | 266 |
8.2 Fouriertransformation | 273 |
8.3 Skalare gewöhnliche Differentialgleichungen | 278 |
9. Vektorräume | 283 |
9.1 Vektorräume | 284 |
9.2 Lineare Unabhängigkeit, Basis, Dimension | 294 |
9.3 Vektorräume mit Skalarprodukt | 305 |
9.4 Lineare Codes | 319 |
10. Lineare Abbildungen und Matrizen | 323 |
10.1 Lineare Abbildungen | 323 |
10.2 Matrizen | 330 |
10.3 Eine Anwendung: Diskrete Fouriertransformation | 348 |
10.4 Determinanten | 351 |
10.5 Eigenwerte linearer Abbildungen | 361 |
10.6 Abbildungen auf Euklidischen Vektorräumen | 368 |
11. Lineare Gleichungssysteme und lineare Rekursionen | 380 |
11.1 Lineare Gleichungssysteme | 380 |
11.2 Lineare Rekursionen | 391 |
12. Affine Geometrie | 399 |
12.1 Affine Räume | 399 |
12.2 Affine Abbildungen | 409 |
13. Funktionen mehrerer Veränderlicher | 416 |
13.1 Folgen in Rp und Folgen von Matrizen | 416 |
13.2 Grenzwerte von Funktionswerten, Stetigkeit | 426 |
13.3 Anwendungen in der Numerik | 433 |
14. Mehrdimensionale Differentialrechnung | 443 |
14.1 Kurven im Rp | 443 |
14.2 Differentiation von Funktionen in mehreren Variablen | 445 |
14.3 Der Satz von Taylor, Extremwertbestimmungen | 451 |
14.4 Der Umkehrsatz und seine Anwendungen | 454 |
15. Mehrdimensionale Integration | 461 |
15.1 Das mehrdimensionale Integral über kompakte Mengen | 461 |
15.2 Integrale über Rp | 466 |
16. Einführung in die Stochastik | 467 |
16.1 Einleitung | 467 |
16.2 Wahrscheinlichkeitsräume | 474 |
16.3 Zufallsvariablen | 481 |
16.4 BedingteWahrscheinlichkeiten und Unabhängigkeit | 493 |
16.5 Grenzwertsätze | 499 |
16.6 Stochastische Prozesse | 504 |
Literaturverzeichnis | 515 |
Index | 517 |