Mathematik III/Angewandte Mathematik
MST.MA3
P231-0055
mst2
4
V
1
U
6
3
ja
Deutsch
Testat + Hausarbeit
MST.MA3
Mechatronik/Sensortechnik
3
Pflichtfach
MST.MA3
Mechatronik/Sensortechnik
3
Pflichtfach
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 75 Veranstaltungsstunden (= 56.25 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 6 Creditpoints 180 Stunden (30 Stunden/ECTS Punkt). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 123.75 Stunden zur Verfügung.
MST.NSW
Numerische Software
MST.CVI
Computervision
MST.TMM
Technische Mechanik und Maschinendynamik
N.N.
nn
N.N.
nn
Die Vorlesung hat zum Ziel, angewandte mathematische Methoden, die in den Ingenieurdisziplinen, wie z. B. der Regelungstechnik und der Physik benötigt werden, zu vermitteln.
Sie hat ferner zum Ziel, angewandte Methoden der höheren Mathematik, insbesondere der Numerik und Statistik problemorientiert anhand praktischer Beispiele zu vermitteln.
Die Studenten sollen am Ende der Veranstaltung in der Lage sein, kleinere Probleme auf der
Basis von gegebenen Messdaten mit Hilfe von MATLAB und SIMULINK zu lösen, und ihre
Lösung überzeugend schriftlich zu präsentieren.
Teil I
1 - Gewöhnliche Differentialgleichungen
• Separable DG
• Lineare DG mit konstanten Koeffizienten 1. Ordnung
• Lineare DG mit konstanten Koeffizienten 2. Ordnung
• Anwendungen in der Technik
2 - Die Fourier-Transformation
• Fourier-Reihen für periodische Funktionen
• Furier-Integrale für nichtperiodische Funktionen
• Anwendungen
3 - Die Laplace-Transformation
• Definition
• Rechenregeln
• Methoden der Rücktransformation (Faltung, Partialbruchzerlegung)
• Anwendungen
4 – Funktionen mehrerer Veränderlicher
• Partielle Ableitungen , Tangentialebene
• Koordinatentransformationen,
• Mehrfachintegrale, Integraltransformationssatz
5 – Einführung in die Vektoranalysis
Teil II
1. Einführung in Matlab
1.1 Rechnen mit Vektoren und Matrizen, Erstellen von Grafiken
2. Interpolationen (Newton-Polynome, Splinefunktionen)
2.1 Mini-Projekt
3. Ausgleichsrechnung (Kleinste-Quadrate)
3.1 Lineare Ausgleichsfunktionen
3.2 Nichtlineare Ausgleichsfunktionen
3.3 Mini-Projekt
4. Einfache statistische Maßzahlen für ein-, zwei und mehr als zwei Merkmale
4.1 Mini-Projekt
5. Numerische Differentiation und Integration - Einführung
5.1 Mini-Projekt
6. Einführung in SIMULINK
6.1 Lösung von Anfangswertproblemen gewöhnlicher Differentialgleichungen mit SIMULINK
6.2 Mini-Projekt
Der Numerik-Teil II findet zu 100 % im PC-Labor AMSEL (Angewandte Mathematik, Statistik, eLearning(Raum 5306) statt.
Alle praktischen Übungen zur Vorlesung sowie das Lösen von Übungsaufgaben, Hausaufgaben und Fallstudien finden unter Verwendung des e-Learning-Systems MathCoach statt (AMSEL-Labor: PC-Labor: "Angewandte Mathematik, Statistik und eLearning").
Darüber hinaus wird eine leistungsrelevante Zwischenklausur als online-Klausur mittels dem elearning-system MathCoach geschrieben.
Teil I
0. B.Grabowski:"Mathematik III für Ingenieure", e-book mit MathCoach, 2011
1. L. Papula : "Mathematik für Ingenieure", Band 1-3 und Formelsammlungen, Vieweg, 2000
2. Engeln-Müllges, Schäfer, Trippler: "Kompaktkurs Ingenieurmathematik". Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag: München/Wien, 1999
3. Brauch/Dreyer/Haacke, Mathematik für Ingenieure, Teubner, 2003
Teil II
0. B.Grabowski: "E-Learning: Numerik mit MathCoach", e-book, 2011
1. Preuss/Wenisch, Numerische Mathematik, Fachbuchverlag, 2001
2. Faires/Burden, Numerische methoden, Spektrum Akademischer Verlag, 2000
3. Gramlich/Werner, Numerische Mathematik mit MATLAB, dpunktverlag, 2000
4. Beucher, MATLAB und SIMULINK lernen, Addison-Wesley, 2000
5. Bartsch H.-J., Tachenbuch Mathematischer Formeln, Fachbuchverlag Leipzig, 2003
Materialien
1. www.htw-saarland.de/fb/gis/people/bgrabowski/vorles/mathe.htm
(nur innerhalb der HTW verfügbar)
2. www.htw-saarland.de/fb/gis/mathematik/
Skript I und Formelsammlung 1 zur Beschreibenden Statistik
Thu Mar 28 13:47:53 CET 2024, CKEY=ymmathe3, BKEY=mst2, CID=[?], LANGUAGE=de, DATE=28.03.2024