Dynamische Systeme

Theorie und Numerik
1. Auflage 2010
ISBN: 978-3-8274-2447-1
Verlag: Spektrum Akademischer Verlag

Buch, Deutsch, 436 Seiten, Format (B × H): 168 mm x 240 mm, Gewicht: 872 g

Sehr viele Prozesse in Physik, Chemie, Biologie, Medizin und in den Ingenieur- und Wirtschaftswissenschaften werden durch Differenzialgleichungen beschrieben. Dieses Buch stellt leistungsfähige analytische und numerische Methoden bereit, um die in der Praxis auftretenden nichtlinearen Differenzialgleichungen und dynamischen Systeme zu analysieren. Die wichtigsten Methoden, Sätze und Beweistechniken für Differenzialgleichungen werden vorgestellt. Zum Einsatz kommen sowohl elementare analytische Techniken als auch qualitative, geometrische und numerische Verfahren. Der Klärung grundlegender Phänomene wie Stabilität und Lösungsverzweigungen dienen Grundlagen aus der Funktionalanalysis und der Bifurkationstheorie. Mit der breiten Verfügbarkeit von Computern mit enormer Rechnerleistung wird zugleich der Einsatz effizienter numerischer Methoden sinnvoll, da eine Analyse größerer Systeme nur mit Hilfe von Computern möglich ist. So werden aktuelle Näherungsverfahren einschließlich ihrer leichtprogrammierbaren Algorithmen vorgestellt und beispielhaft durch Anwendungen illustriert. Der Leser erhält damit eine kurze, zeitgemäße, anschauliche und vergleichsweise verständliche Einführung in die Theorie und die Numerik dynamischer Systeme einschließlich der Algorithmen. Das Buch versteht sich als Brücke zwischen einem elementaren Kurs über Differenzialgleichungen und der inzwischen sehr umfangreichen modernen Forschungsliteratur. Es ist für Master-Studierende und Forscher in Mathematik, Ingenieur- und Naturwissenschaften geschrieben und wird auch dem Praktiker von Nutzen sein.

Zielgruppe

Upper undergraduate

Autoren/Hrsg.

Marx, Bernd

Vogt, Werner

Fachgebiete

• Mathematik | Informatik Mathematik Mathematische Analysis Differentialrechnungen und -gleichungen
• Mathematik | Informatik Mathematik Mathematische Analysis Harmonische Analysis, Fourier-Mathematik
• Mathematik | Informatik Mathematik Geometrie Dynamische Systeme
• Mathematik | Informatik Mathematik Mathematische Analysis Funktionalanalysis
• Mathematik | Informatik Mathematik Numerik und Wissenschaftliches Rechnen Numerische Mathematik

Inhaltsverzeichnis

1. Funktionalanalytische Grundlagen.- 2. Gewöhnliche Differentialgleichungen.- 3. Bifurkation bei gewöhnlichen DGL.- 4. Analytische Bifurkationstheorie.- 5. Numerik der Gleichgewichtslösungen.- 6. Numerik periodischer Lösungen.- 7. Quasi-periodische Lösungen und invariante Tori.- Literaturverzeichnis.

Über Autor(innen)

Univ.-Prof. Dr. Bernd Marx und Priv.-Doz. Dr. Werner Vogt halten als Hochschullehrer am Institut für Mathematik der Technischen Universität Ilmenau mathematische Grundlagen- und Spezialvorlesungen für Mathematik- und Ingenieurstudenten. Ihre Forschungsgebiete sind Funktionalanalysis, Bifurkationstheorie und Numerik dynamischer Systeme.