Elementare Analysis

Fur Hansi Dieses Buch will die vielfiiltigen Anwendungsmoglichkeiten der zentralen Satze der Infinitesimalrechnung einer Variablen exemplarisch aufzeigen: Der Leser solI dadurch zu einer Beschaftigung mit Mathematik stimuliert werden, gleich- zeitig werden damit aber die Begriffsbildungen der reellen Analysis auf beson- dere Weise motiviert. Das vorliegende Buch wendet sich an Studenten in mittleren und hohe- ren Semestern, an Mathematiklehrer und an interessierte Laien. Es eignet sich als Erganzung und als Begleitliteratur zu einfUhrenden Vorlesungen uber reelle Analysis und als Vorlage fUr Proseminare.

Dies ist der erste Band einer auf drei Bände angelegten Einführung in die reelle Analysis. Sie soll etwa den Stoff der an den Universitäten der Bundesrepublik Deutsch­ land üblichen dreisemestrigen einführenden Vorlesung umfassen. Ich habe diese Vor­ lesung viele Male gehalten. Die Darstellung des Buches ist verhältnismäßig kurz und von konzentrierter Diktion. Das Werk wird aber hinreichend umfassend sein, um als Fundament für das Gesamtgebäude der Analysis dienen zu können. Struktur und Stoffauswahl sind durch meine eigenen Arbeiten wesentlich mitbeeinflußt. Der erste Band umfaßt die Grenzwerttheorie und die Differential- und Integral­ rechnung für Funktionen einer reellen Veränderlichen.

Dieses Buch ist entstanden aus Vorlesungen an der Technischen Universität München und behandelt im Wesentlichen die Themen, die üblicherweise Gegenstand der Vorlesungen "Analysis" der ersten beiden Semester im Bachelor-Studium der Mathematik und Physik sind. Dazu zählen neben den grundlegenden Bausteinen der eindimensionalen Analysis, wie Konvergenz, Stetigkeit, Differentiation, Integration, auch eine Einführung in die Differenzierbarkeit im Mehrdimensionalen, der Begriff der Konvergenz in metrischen Räumen sowie elementare Lösungsmethoden von gewöhnlichen Differentialgleichungen.

Mit diesem Band werden die wichtigsten mathematischen Grundlagen für das Grundstudium der Physik in gut zugänglicher und ansprechender Form bereitgestellt. Der Aufbau orientiert sich an dem, was Physikstudierende möglichst früh benötigen, wie Vektorrechnung, Differential- und Integralrechnung und elementare Differentialgleichungen. Wo immer möglich, werden mathematische Begriffe durch physikalische Problemstellungen motiviert. Durch Begründung der meisten Ergebnisse sollen den Lesern und Leserinnen die mathematische Arbeitsweise und das für die mathematische Physik unerlässliche Problemverständnis vermittelt werden. In zahlreichen Anwendungen auf die Physik wird die Leistungsfähigkeit der hier vorgestellten mathematischen Methoden demonstriert.

In diesem Buch werden die elementaren Funktionen und ihre Eigenschaften anwendungsorientiert und mit vielen Beispielen behandelt. Anschaulichkeit und inhaltliches Argumentieren, das Verständnis von Zusammenhängen sowie außermathematische Anwendungen stehen im Vordergrund. Es werden durchgängig Querverbindungen zu schulischen Inhalten und mathematikdidaktischen Aspekten (wie dem funktionalen Denken) hergestellt.

In diesem Buch werden die elementaren Funktionen und ihre Eigenschaften anwendungsorientiert und mit vielen Beispielen behandelt. Anschaulichkeit und inhaltliches Argumentieren, das Verständnis von Zusammenhängen sowie außermathematische Anwendungen stehen im Vordergrund. Es werden durchgängig Querverbindungen zu schulischen Inhalten und mathematikdidaktischen Aspekten (wie dem funktionalen Denken) hergestellt.