Mathematics for Physicists 2 - Interactive curriculae of TU Ilmenau
The interactive curriculae provide information on the degree programmes offered by the TU Ilmenau.
Please refer to the respective study and examination rules and regulations for the legally binding curricula (Annex Curriculum).
You can find all details on planned lectures and classes in the course catalogue.
Please note that this page is no longer updated. All modules and study plans from PO version 2021 onwards (Bachelor and Master study programs) are now available on the Campus Portal.
| module properties Mathematics for Physicists 2 in degree program Bachelor Technische Physik 2023 | |
|---|---|
| module number | 200378 |
| examination number | 2400725 |
| department | Department of Mathematics and Natural Sciences |
| ID of group | 241 (Institute for Mathematics) |
| module leader | Prof. Dr. Carsten Trunk |
| term | summer term only |
| language | Deutsch |
| credit points | 10 |
| on-campus program (h) | 90 |
| self-study (h) | 210 |
| obligation | obligatory module |
| exam | oral examination performance, 30 minutes |
| details of the certificate | |
| link to Moodle course | |
| teacher | Prof. Dr. Trunk, Carsten |
| signup details for alternative examinations | |
| maximum number of participants | |
| previous knowledge and experience | Mathematik für Physiker 1 |
| learning outcome | Aufbauend auf den im Modul Mathematik für Physiker 1 erworbenen Kenntnissen haben die Studierenden weitergehende Kenntnisse der reellen Analysis und der linearen Algebra erworben. Sie verstehen den Integralbegriff für reelle Funktionen einer bzw. mehrerer Veränderlichen. Nach der Vorlesung können die Studenten die in der Physik typischerweise auftretenden Integrale berechnen. Sie besitzen Grundkenntnisse der Vektoranalysis und können die typischerweise in physikalischen Anwendungen auftretenden Differentialoperatoren anwenden und interpretieren. Sie kennen die Integralsätze von Gauß und Stokes und können diese anwenden. Auf dem Gebiet der linearen Algebra kennen sie die Begriffe Eigenwerte und Eigenvektoren von Matrizen und können diese berechnen. Sie beherrschen die Methode der Hauptachsentransformation und sind mit den Begriffen Spektralzerlegung, Singulärwertzerlegung und QR Zerlegung vertraut. Nach den Übungen besitzen die Studierenden die Fertigkeit im Umgang mit den in der Vorlesung eingeführten mathematischen Verfahren; sie haben ihre Fähigkeit mathematische Sachverhalte korrekt darzustellen vertieft. Nach intensiven Diskussionen und Gruppenarbeit während der Übungen können die Studenten Leistungen ihrer Mitkommilitonen richtig einschätzen und würdigen. Sie berücksichtigen Kritik, beherzigen Anmerkungen und nehmen Hinweise an. |
| content | Analysis: Extremwerte unter Nebenbedingungen, Integralrechnung, uneigentliche Integrale, Bereichsintergrale, Kurven, Kurvenintegrale, Oberflächenintegrale, Integralsätze von Gauß und Stokes, Differentialoperatoren, Nablarechnung, krummlinigen Koordinaten, Zerlegungssatz von Helmholtz. Lineare Algebra: Eigenwerte, Eigenvektoren, Hauptachsentransformation, Spektralzerlegung, Singulärwertzerlegung, Linear least square (QR Zerlegung). |
| media of instruction and technical requirements for education and examination in case of online participation | Tafel, Folien, Graphiken |
| literature / references | K. Meyberg, P. Vachenauer: Höhere Mathematik, Band 1-2, Springer-Verlag. K. Burg, H. Haf, F. Wille: Höhere Mathematik für Ingenieure, Band 1-6, Teubner-Verlag. H. Fischer, H. Kaul: Mathematik für Physiker, Band 1-3, Teubner-Verlag. A. Hoffmann, A., B. Marx, W. Vogt: Mathematik für Ingenieure, Band 1-2, Pearson-Verlag. H. Dallmann, K.-H. Elster: Einführung in die höhere Mathematik für Naturwissenschaftler und Ingenieure, Band 1-3, Fischer-Verlag. |
| evaluation of teaching | |