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Einführung in die Kryptographie (Springer-Lehrbuch)
by Johannes BuchmannDieses Kryptographiebuch behandelt die grundlegenden Techniken der modernen Kryptographie. Es eignet sich hervorragend für Studierende der Mathematik und der Informatik ab dem dritten Semester. Das Buch setzt nur minimale Kenntnisse voraus und vermittelt auf elementare Weise die notwendigen mathematischen Kenntnisse, insbesondere die aus der Zahlentheorie. Die Leser werden durch diese Einführung in die Lage versetzt, fortgeschrittene Literatur zur Kryptographie zu verstehen.
Einführung in die Kryptographie (Springer-Lehrbuch)
by Johannes BuchmannDer Band behandelt die aktuellen Techniken der modernen Kryptographie wie Verschlüsselung und digitale Signaturen. Alle mathematischen Grundlagen werden anhand zahlreicher Beispiele und Übungen behandelt, so dass Lesern ein fundiertes Verständnis der modernen Kryptographie vermittelt wird. In die 5. Auflage hat der Autor die Beweise für die Sicherheit des Lamport-Diffie-Einmalsignaturverfahrens und des Merkle-Signaturverfahrens sowie einen Abschnitt über algebraische Angriffe auf Blockchiffren neu aufgenommen.
Einführung in die Kryptographie (Springer-Lehrbuch)
by Johannes BuchmannDas Internet durchdringt alle Lebensbereiche, ob Gesundheitsversorgung, Finanzsektor oder auch anfällige Systeme wie Verkehr und Energieversorgung. Kryptographie ist eine zentrale Technik für die Absicherung des Internets. Dieses Lehrbuch behandelt Instrumente der modernen Kryptographie, wie Verschlüsselung und digitale Signaturen. Das Buch vermittelt Studierenden der Mathematik, Informatik, Physik, Elektrotechnik genauso wie Lesern mit mathematischer Grundbildung das Basiswissen für ein präzises Verständnis der Kryptographie.
Einführung in die lineare Algebra
by Rolf WalterDieses Buch beruht auf Vorlesungen über lineare Algebra und analytische Geometrie, die ich jeweils in zweisemestrigen Kursen an den Universitäten Freiburg und Dortmund für Mathematiker, Physiker, Informatiker und Statistiker gehalten habe. Der Umfang ent spricht ungefähr dem Inhalt des ersten Semesters. Mit dem vorliegenden Text soll aber nicht nur das formale Fundament für den zweiten Teil gelegt werden, vielmehr erscheint es mir vernünftig, eine Einführung in das gesamte Gebiet zu geben und dabei gleich wesentliche Probleme der linearen Algebra anzupacken. Deshalb ist dieses Buch nicht nur für Mathematikstudenten des Diploms und des Lehramtes geeignet, sondern ebenso für Nichtmathematiker, die ihre Ausbildung in linearer Algebra in einem Semester absolvieren müssen und trotzdem einen etwas größeren Einblick erhalten sollen. Auch zum Selbst studium dürfte sich der Band gut benützen lassen. Wie soll man Mathematik lernen? Dafür gibt es kein Patentrezept, aber eines kann man sagen: Mathematik lernt man am besten kennen, indem man sie betreibt; das Betreiben aber ist eng mit dem Interesse verbunden. Ich habe deswegen immer versucht, den Leser zur eigenen, teilnehmenden Beschäftigung mit der Mathematik anzuregen, einerseits durch die Vorführung vieler Beispiele, andererseits durch einen Aufbau der Theorie, der von einfachen, konkreten Fragen ausgeht und möglichst direkt zu zentralen Themen gelangt. Gestartet wird hier mit dem expliziten Lösen linearer Gleichungssysteme, das ohnehin in der Praxis ständig gebraucht wird. Am Ende des Weges steht die 10rdansche Normalform, also die Feinstruktur der linearen Selbstabbildungen.
Einführung in die lineare und nichtlineare Optimierung (Physica-Lehrbuch)
by Kurt Marti Detlef GrögerDieses Buch ist eine Einführung in die mathematische Theorie der Optimierung. Nach einer kurzen Beschreibung der Problemstellung und einer Übersicht über die grundlegenden Typen von Optimierungsaufgaben werden im zweiten Kapitel lineare Optimierungsprobleme behandelt, für die ein vollständiges Lösungsverfahren, der Simplexalgorithmus, zur Verfügung steht. Für die Lösung nichtlinearer Optimierungsaufgaben mit differenzierbaren bzw. konvexen Funktionen werden im dritten Kapitel notwendige und hinreichende Optimimalitätsbedingungen bereitgestellt. Bei der Darstellung des Stoffes wurde darauf geachtet, neue Begriffe und Methoden anhand vieler Beispiele auf anschauliche Art einzuführen. Vorausgesetzt werden einige wenige mathematische Grundkenntnisse, wie sie in jeder einführenden Vorlesung in die Höhere Mathematik vermittelt werden. Jeder Abschnitt schließt mit einer Reihe von Übungsaufgaben. Die ausführlichen Lösungen zu allen Aufgaben werden am Ende des Lehrbuchs gegeben.
Einführung in die Mathematik: Hintergründe der Schulmathematik (Springer-Lehrbuch)
by Helmut KochDiese Einführung besticht durch zwei ungewöhnliche Aspekte: Sie gibt einen Einblick in die Mathematik als Bestandteil unserer Kultur, und sie vermittelt die Hintergründe der Mathematik vom Schulstoff ausgehend bis zum Niveau von Mathematikvorlesungen im ersten Studienjahr. Die Stoffdarstellung geht vom Aufbau der natürlichen Zahlen aus; der Schwerpunkt liegt aber in den exakten Begründungen der Zahlenbegriffe, der Geometrie der Ebene und der Funktionen einer Veränderlichen. Dabei werden alle Sätze bis hin zum Hauptsatz der Algebra vollständig bewiesen. Der klare Aufbau des Buches mit Stichwortregister wichtiger Begriffe erleichtert das systematische Lernen und Nachschlagen. Die zweite Auflage enthält teilweise ausführliche Darstellungen für die Lösungen der zahlreichen Übungsaufgaben.Da viele Aspekte zur Sprache kommen, die so weder im Unterricht noch im Studium behandelt werden, ergänzt die Einführung ideal den Vorlesungsstoff für Lehramtskandidaten und Diplomstudenten.
Einführung in die Mathematik: Hintergründe der Schulmathematik (Springer-Lehrbuch)
by Helmut KochDiese Einführung besticht durch zwei ungewöhnliche Aspekte: Sie gibt einen Einblick in die Mathematik als Bestandteil unserer Kultur und sie vermittelt die Hintergründe der Mathematik vom Schulstoff ausgehend bis zum Niveau von Mathematikvorlesungen im ersten Studienjahr. Die Stoffdarstellung geht vom Aufbau der natürlichen Zahlen aus; der Schwerpunkt liegt aber in den exakten Begründungen der Zahlenbegriffe, der Geometrie der Ebene und der Funktionen einer Veränderlichen. Dabei werden alle Sätze bis hin zum Hauptsatz der Algebra vollständig bewiesen. Der klare Aufbau des Buches mit Stichwortregister wichtiger Begriffe erleichtert das systematische Lernen und Nachschlagen. Da viele Aspekte zur Sprache kommen, die so weder im Unterricht noch im Studium behandelt werden, ergänzt die Einführung ideal den Vorlesungsstoff für Lehramtskandidaten und Diplomstudenten.
Einführung in die Mathematik der Theoretischen Physik
by Markus EichhornDieses Lehrbuch stellt die mathematischen Methoden der Theoretischen Physik detailliert und anschaulich dar. Das Hauptaugenmerk liegt dabei auf der verständlichen Herleitung und der Anwendbarkeit auf physikalische Probleme. Mathematische Herleitungen und Rechenkniffe werden Studierenden dabei in vielen Zwischenschritten zugänglich gemacht. Das Lehrbuch richtet sich primär an Studierende der ersten Semester, ist aber durch das gesamte Grundstudium hindurch und darüber hinaus als Referenz- und Nachschlagewerk geeignet. Darüber hinaus sind viele Beispiele für fortgeschrittene Studierende, wie der Formalismus der Allgemeinen Relativitätstheorie oder Lie-Algebren eingearbeitet. Am Ende jedes Kapitels befinden sich Formelsammlungen, die die Themen zusammenfassen und so einen kompakten Überblick über die einzelnen Zusammenhänge liefern.
Einführung in die Mathematik für Biologen und Chemiker
by Leonor MichaelisDieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfängen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen für die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfügung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden müssen. Dieser Titel erschien in der Zeit vor 1945 und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben.
Einführung in die Mathematik für Biologen und Chemiker
by Leonor MichaelisDieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfängen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen für die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfügung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden müssen. Dieser Titel erschien in der Zeit vor 1945 und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben.
Einführung in die Mathematik für Biologen und Chemiker
by Leonor MichaelisDieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfängen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen für die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfügung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden müssen. Dieser Titel erschien in der Zeit vor 1945 und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben.
Einführung in die Mathematik für Informatiker: Band 1
by Gerd Baron Peter KirschenhoferDie vorliegenden Bände sind aus einer dreisemestrigen Einführungsvorlesung für Informatiker an der TU Wien entstanden, in der die wichtigsten Grund lagen aus den Gebieten Lineare und Nichtlineare Algebra, Analysis und Diskrete Mathematik behandelt werden. Zusätzlich zu den Inhalten, die in den Mathematikgrundvorlesungen der klassischen Ingenieurfächer auftreten, bilden dabei die in den Computerwissenschaften besonders wichtigen Metho den aus Kombinatorik, Graphentheorie und der Algebra endlicher Körper Schwerpunkte. Bei der Ausarbeitung wurde der Stoff einerseits durch Fakten und Beweise ergänzt, die auf grund ihres Umfanges in der Vorlesung nicht gebracht werden können; andererseits wurde auch eine Vielzahl von durchge rechneten Beispielen in den Text aufgenommen, um das Verständnis und die Möglichkeit des Selbststudiums zu fördern. Neben Beispielen, in denen es um das direkte Anwenden mathematischer "Rezepte" geht, finden sich auch zahl reiche solche, in denen inhaltliche Beobachtungen wichtiger Art gemacht werden. Der Stil der Darstellung wurde nach Möglichkeit mathematisch exakt gehalten, ohne einen allzu abstrakten logischen Formalismus zu verwenden. Tiefgehende Fakten, deren Beweise über den Rahmen einer solchen einfüh renden Darstellung für Informatiker hinausgehen, werden ohne Beweis ange geben, die einfacher zu führenden Beweise jedoch vorgeführt, da auch der Ingenieurstudent aus dem Verstehen von Beweisideen viel Verständnis für die von ihm verwendeten mathematischen Methoden und deren Grenzen gewin nen kann. Aus dem Inhalt der 3 Bände großteils ausgespart blieben Methoden, denen üblicherweise eigene Vorlesungen gewidmet sind, wie Wahrscheinlich keitsrechnung und Statistik, Logik und Numerische Mathematik, da ihre Aufnahme den Gesamtumfang bei weitem gesprengt hätte.
Einführung in die Mathematik für Informatiker: Band 2
by Gerd Baron Peter KirschenhoferDas Werk bietet eine Einführung in die wichtigsten mathematischen Grundlagen aus den Gebieten der Linearen und Nichtlinearen Algebra, der Analysis und der Diskreten Mathematik für Informatiker. Besondere Schwerpunkte bilden die in den Computerwissenschaften wichtigen Methoden aus Kombinatorik, Graphentheorie und der Theorie endlicher Körper. Damit zeichnet sich das Werk gegenüber den klassischen Grundlagenwerken der Ingenieurmathematik durch informatikspezifische Inhalte aus. Zahlreiche durchgerechnete Beispiele und Erklärungen sollen die Möglichkeiten des Selbststudiuns fördern. Die Darstellung ist mathematisch exakt und ohne übertriebenen logischen Formalismus. Ziel des Werkes ist es, Studierende der Informatik in mathematischen Einführungsvorlesungen zu unterstützen und Studenten anderer Fächer, die sich in Computermethoden spezialisieren, die spezifischen mathematischen Grundlagen zu vermitteln. Mit Band 3 ist das Werk abgeschlossen.
Einführung in die Mathematik für Informatiker: Band 2 (Springers Lehrbücher der Informatik)
by Gerd Baron Peter KirschenhoferDas dreibändige Werk bietet eine Einführung in die wichtigsten mathematischen Grundlagen aus den Gebieten der Linearen und Nichtlinearen Algebra, der Analysis und der Diskreten Mathematik für Informatiker. Besondere Schwerpunkte bilden die in den Computerwissenschaften wichtigen Methoden aus Kombinatorik, Graphentheorie und der Theorie endlicher Körper. Damit zeichnet sich das Werk gegenüber den klassischen Grundlagenwerken der Ingenieurmathematik durch informatik-spezifischere Inhalte aus. Zahlreiche durchgerechnete Beispiele und Erklärungen sollen die Möglichkeiten des Selbststudiums fördern. Nach der Neuauflage von Band 1 im Jahr 1992 liegen nun auch die Bände 2 und 3 in einer verbesserten Neuauflage vor.
Einführung in die Mathematik für Informatiker (Springers Lehrbücher der Informatik)
by Gerd Baron Peter KirschenhoferDas dreibändige Werk bietet eine Einführung in die wichtigsten mathematischen Grundlagen aus den Gebieten der Linearen und Nichtlinearen Algebra, der Analysis und der Diskreten Mathematik für Informatiker. Besondere Schwerpunkte bilden die in den Computerwissenschaften wichtigen Methoden aus Kombinatorik, Graphentheorie und der Theorie endlicher Körper. Damit zeichnet sich das Werk gegenüber den klassischen Grundlagenwerken der Ingenieurmathematik durch informatik-spezifischere Inhalte aus. Zahlreiche durchgerechnete Beispiele und Erklärungen sollen die Möglichkeiten des Selbststudiums fördern. Nach der Neuauflage von Band 1 im Jahr 1992 liegen nun auch die Bände 2 und 3 in einer verbesserten Neuauflage vor.
Einführung in die Mathematik für Lehramtskandidat*innen
by Michael MeyerHäufig ist zu hören, dass Mathematik schwierig, nicht anwendbar und formal sei, die Schulmathematik der Grund- und unteren Sekundarstufe jedoch einfach, anwendbar und verständlich. In beiden Ansichten verbirgt sich jedoch nur die halbe Wahrheit. Fangen wir doch einfach einmal bei der Arithmetik in der Grundschule an: Warum hat eine Rechenoperation wie die Division eigentlich nur ein einziges Ergebnis? Woher kommen die natürlichen Zahlen? Die elementare Mathematik beruht bei Weitem nicht nur auf der Nutzung der vier verschiedenen Grundrechenarten. Insbesondere das Unterrichten von Mathematik beinhaltet nicht nur das Wissen um mathematische Objekte, sondern auch um deren Ursprünge und Beziehungen untereinander. Anders formuliert: Die elementare Schulmathematik muss von einem höheren Standpunkt aus betrachtet werden. Die Idee des Buches ist einfach erklärt: Es geht in erster Linie um die Einführung in mathematische Denk- und Schreibweisen und erst danach um das Erlernen bestimmter mathematischer Inhalte. Vorbereitende Aufgaben, die an der Mathematik der Grund- und unteren Sekundarstufe ansetzen, sollen Einblick in die Inhalte des jeweiligen Kapitels vermitteln, sodass die Inhalte selbst weniger Probleme bereiten sollten. Ausgehend hiervon wird der Fokus auf die Darstellung der Inhalte und den Umgang mit ihnen gelegt. Die Präsentation der Inhalte in Form von Definitionen, Sätzen und Beweisen bildet den Kern der Inhaltsbetrachtungen. Hierbei wird häufig zwischen einer formalen Darstellung und einer Prosaform gewechselt, teilweise (insbesondere zu Beginn des Buches) wird beides angeführt. Die Wahl der jeweiligen Darstellung dient dem Aufbau von Verständnis bei der Leserschaft (das Buch richtet sich an Lehramtsstudierende für Primarstufe, Sonderpädagogik und Sekundarstufe I). Durch die Wahl einer Prosaform werden an einigen Stellen mathematische Details wegfallen. Die Mathematikexpert*innen mögen dies verzeihen.
Einführung in die Mathematik für Ökonomen (Hochschultext)
by Gerd Kaerlein Karl RingwaldDieses Buch ist aus Veranstaltungen der Autoren an der Universität-GH Duisburg entstanden. Neben der Einführung und den Grundlagen enthält das Buch die Gebiete "Lineare Algebra" und "Analysis", es enthält somit ungefähr den Stoff einer zweisemestrigen zweistündigen Vorlesung und soll das für wirtschaftswissenschaftliche Anwendungen wichtigste mathematische Instrumentarium auf einem anschaulichen Niveau vermitteln. Das Buch wendet sich vor allem an Studenten mit geringen mathematischen Vorkenntnissen. Es möchte helfen, die bei vielen Studenten der Wirtschaftswissenschaften vorhandene Abneigung gegen formale Methoden abzubauen. Zu diesem Zweck werden, soweit dies in einem Lehrtext dieses Umfanges möglich ist, die mathematischen Probleme und Verfahren anhand wirtschaftswissenschaftlicher Fragestellungen entwickelt oder mit deren Hilfe illustriert. Das Buch verzichtet weitgehend auf formale Beweisführungen und gibt anhand von Beispielen Plausibilitätsüberlegungen für Definitionen und Aussagen.
Einführung in die Mathematik für Studenten der Wirtschaftswissenschaften: Für Studenten der Wirtschaftswissenschaften
by Friedrich Sommer
Einführung in die Mathematikdidaktik – Grundschule (Mathematik Primarstufe und Sekundarstufe I + II)
by Günter KrauthausenIn dieser Einführung in die Didaktik des Mathematikunterrichts der Primarstufe werden zunächst inhaltliche Grundlagen der drei Bereiche Arithmetik, Geometrie und Sachrechnen angesprochen. Zentrale Grundideen des Mathematiklernens wie etwa ein zeitgemäßes Verständnis von Lehren, Lernen und Üben, didaktische Prinzipien und allgemeine Ziele des Mathematikunterrichts werden dargestellt. Die Diskussion ausgewählter Aspekte der Organisation von Lernprozessen sowie klassischer Spannungsfelder des Mathematikunterrichts schließt sich an. Diese Aussagen sind in weiten Teilen auch auf die Sekundarstufe I übertragbar.Die vorliegende 4. Auflage wurde u. a. bezüglich der Bildungsstandards, einiger inhaltlicher Grundlagen und der Rolle von Lehrerinnen und Lehrern aktualisiert und in Teilen entsprechend neu strukturiert. Die Ausführungen werden durchgängig durch praxisnahe Beispiele aus Unterricht und Forschung konkretisiert. Dieser Band versteht sich als Arbeitsbuch: Hierzu sind Aufgaben für angehende Lehrerinnen und Lehrer sowie zahlreiche Literaturverweise gedacht.
Einführung in die mathematische Behandlung der Naturwissenschaften (Birkhäuser Skripten #2 b)
by Storrer
Einführung in die mathematische Behandlung der Naturwissenschaften (Birkhäuser Skripten #2 a)
by H.H. Storrer
Einführung in die mathematische Behandlung der Naturwissenschaften I: Analysis (Grundstudium Mathematik)
by Christoph Luchsinger Hans Heiner StorrerDieses Lehrbuch ist ein idealer Begleitband für eine vierstündige Vorlesung mit Übungen für angehende Naturwissenschaftlerinnen und Naturwissenschaftler, kann aber auch für eine Einführungsvorlesung in die höhere Mathematik in anderen Disziplinen eingesetzt werden. Aufbauend auf Vorkenntnissen aus dem Gymnasium werden zunächst die wichtigsten Begriffe nochmals repetiert. Im Hauptteil werden Vektoren, Differential- und Integralrechnung sowie Differentialgleichungen eingeführt und ausführlich behandelt. Abschließend wird auf Funktionen mehrerer Variablen eingegangen. Zahlreiche Übungsaufgaben mit Lösungen zu jedem Kapitel helfen, den Stoff zu festigen. Neben den Erklärungen für alle Leserinnen und Leser werden in speziell markierten Teilen weiterführende Fragen vertieft behandelt, welche nicht zwingend für das Verständnis notwendig sind, aber interessante Einblicke geben. Das Buch und Übungskonzept ist eine weitgehend überarbeitete Neuausgabe des Texts einer über ein Jahrzehnt erfolgreich gelehrten Vorlesung.