TU Braunschweig
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Höhere Analysis für Elektrotechnik - Mathematik 3 für Fakultät 5

Vorlesung im Wintersemester 2020/21 an der Technischen Universität Braunschweig


Team

  Dozenten      Prof. Dr. Michael Herrmann   |    Dirk Janßen   |    Katia Kleine   
  Tutoren      Hieu Dao   |   Konrad Janik  |   Jannis Marquardt   |   Lukas Rangosch


Aktuelles

  • Es gab einen kleinen Tippfehler in der Musterlösung der Hausaufgabe 05.2 und einen kleinen Rechenfehler in der Musterlösung der Hausaufgabe 05.3b), die bereits korrigiert wurden.
  • Im nächsten Abschnitt dieser Seite finden Sie Angaben zum aktuellen Planungsstand der Klausuren Mathe-3 und Mathe-2. Beachten Sie insbesondere die unterschiedlichen Anmeldezeiträume.
  • Die Sprechstunde findet nur statt, wenn es Fragen oder Themenwünsche auf Stud.IP-Blubber gibt. Sie sollten uns aber unbedingt Ihre Fragen stellen, wobei es aus unserer Sicht weder "dumme" noch "banale" Fragen gibt. Es reicht, wenn sie ein sehr kurzes Stichwort formulieren, zum Beispiel "SP: Seite 9", "SP: Hausaufgabe 1.3" oder "SP: Hauptwert des Logarithmus" (SP meint Sprechstunde).
  • Leider immer noch aktuell: Bitte beachten Sie beim Hochladen Ihrer Lösungen der Hausaufgaben die Vorgaben (siehe unten) für den Typ, die Größe und die Bezeichung Ihrer Datei sowie die Pflichtangaben innerhalb der Datei. Dateinamen wie CamScanner xxxxx.jpg oder Kleine Übung 1.pdf sind nicht zulässig. Dateien die falsch benannt oder zu groß sind, können von uns nicht verarbeitet werden, d.h. die entsprechenden Lösungen werden weder korrigiert noch bepunktet.   


Prüfungsklausur Mathe-3 und Wiederholungsklausur Mathe-2 (Stand 28. November 2020)

Die Klausurplanung ist fast abgeschlossen, aber bei sich verändernder Pandemielage bzw. sich verschärfenden Raum- oder Personalproblemen an der TU sind zukünftige Änderungen leider nicht vollkommen ausgeschlossen. Alle Angaben erfolgen stets nach bestem Wissen und Gewissen. Wir werden auch zukünftig immer alle aktuellen Informationen sofort auf dieser Seite veröffentlichen. 
  • Die Prüfungsklausur für dieses Modul (Mathe-3 genannt) wird als Präsenzklausur am Vormittag des 8. März 2021 (Montag) stattfinden. Die Anmeldung muss im Zeitraum 15. Dezember 2020 -15. Januar 2021 erfolgen.
  • Die Wiederholungsklausur für das Modul Mathe-2 aus dem Sommersemester findet als Präsenzklausur am Vormittag des 5. Januar 2021 (Dienstag) statt. Der entsprechende Anmeldezeitraum ist 03. Dezember 2020 - 17. Dezember 2020.
  • Die Anmeldung erfolgt jeweils online über das QIS-Portal.
  • Beide Präsenzklausuren werden analog zur Klausur Mathe-2 vom 17. September 2020 durchgeführt, sodass die meisten von Ihnen den prinzipiellen Ablauf bereits kennen. Die Details werden später noch einmal veröffentlicht (wieder auf dieser Seite).
  • Die reine Klausurzeit beträgt 90 Minuten für Mathe-3 und 180 Minuten für Mathe-2, aber Sie müssen wegen der Hygieneauflagen wieder deutlich mehr Zeit einplanen (Einlass, Auslass usw.).
  • Die Räume und die genauen Zeiten werden noch bekannt gegeben. Beachten Sie, dass immer nur die auf dieser Seite kommunizierten Angaben und Zeiten relevant sind und nicht die Planungsdaten, die Sie vielleicht (zum Beispiel in Sammellisten) auf anderen Seiten der TU finden.


Online-Umfrage von November

Die Rohdaten der Online-Umfrage finden hier. Wir bedanken uns für Ihr Feedback und haben Ihre Antworten in der Arbeitsgruppe ausgewertet. Hier nun unsere Kommentare zu den drei wiederkehrenden Anregungen bzw. Kritikpunkten:
  • Die Zusammenfassung der wesentlichen Ideen, Konzepte, Resultate und Beispiele erfolgt in den Kurzvorlesungen. Eine separate PDF-Datei wie in Mathe-2 gibt es diesmal nicht, unter anderem weil die Erstellung einer solchen uns weitere Zeit und Mühe kosten würde und mit den vorhandenen Resourcen nicht umgesetzt werden kann. 
  • Aus einem ähnlichen Grund veröffentlichen wir diesmal auch keine getippten Musterlösungen zu den Beispielaufgaben.
  • Ihre Hinweise zu den Erklärvideos sind angekommen und werden bei der Erstellung der zukünftigen Videos berücksichtigt.


Online-Lehre - Übersicht

  • Dieses Modul wird als Online-Kurs durchgeführt und Sie müssen sich daher die aktuellen Lehrinhalte zum großen Teil im Selbststudium erarbeiten. Das ist aber eigentlich auch im Präsenzbetrieb so und wir werden Sie dabei sowohl online als auch offline unterstützen.
  • Sie müssen aktiv mitarbeiten, zum Beispiel indem Sie Ihre Fragen stellen und uns Feedback geben (siehe dazu unten).
  • Die Online-Lehre wird im Wesentlichen wie in Mathe 2 durchgeführt, aber es gibt einige Änderungen.
  • Wir werden für jede Kalenderwoche Lehrmaterialien im Wochenplan bereitstellen (siehe auch links auf dieser Seite). Diese umfassen:
    • Die aktuellen Hausaufgaben (PDF) sowie die Musterlösungen (PDF) der Hausaufgaben der vergangenen Woche.
    • Die Beispielaufgaben (PDF) und die entsprechenden Lösungen (Video) als direkte Vorbereitung auf die aktuellen Hausaufgaben.
    • Das ausführliche Skript (PDF) zu den Themen der aktuellen sowie der kommenden Woche. Sie sollten jede Woche auch schon die Themen der nächsten Woche ein erstes Mal durcharbeiten.
    • Eine Kurzvorlesung (Video) zu den aktuellen Inhalten (Konzepte, Ideen, wichtige Resultate und Beispiele). Diese Kurzvorlesung kann aber nicht den gesamten Stoff abdecken und ersetzt nicht die Lektüre des Skriptes. 
  • Sie können wie folgt mit uns in Kontakt treten, wobei die Details weiter unten erklärt werden:
    • Online-Sprechstunden der Dozenten (mittwochs 09:00 Uhr)
    • wöchentliche Online-Treffen der Übungsgruppen
    • Stud.IP-Blubber oder Stud.IP-Forum für Fragen und Hinweise
    • per Email an die Dozenten
  • Die Hausaufgaben müssen immer bis Sonntag 23:59 Uhr hochgeladen werden. Die Details werden unten erklärt.
  • Bleiben Sie auch untereinander in Kontakt und bilden Sie Lerngruppen (zum Beispiel via BBB oder Skype). Die Abgabe der Hausaufgaben in Zweierteams ist möglich und wird ausdrücklich empfohlen.


Sprechstunden, Übungstreffen und weitere Kontaktmöglichkeiten

  • Für alle inhaltlichen oder organisatorischen Fragen zur Vorlesung und zu den Übungen gibt es eine wöchentliche Online-Sprechstunde der Dozenten, die während der Vorlesungszeit jeden Mittwoch um 09:00 Uhr auf BBB stattfindet (siehe Stud.IP-Meetings). Damit diese effektiver als im letzten Semester abläuft, müssen diesmal konkrete Fragen bzw. Themenwünsche vorher via Stud.IP-Blubber oder im Stud.IP-Forum gestellt werden.
  • Die Übungsgruppen treffen sich mir ihren Tutoren wöchentlich unter BBB, wobei dann vor allem Fragen zu den Hausaufgaben besprochen werden können.
  • Inhaltliche oder organisatorische Fragen können Sie auch jederzeit unter Stud.IP-Blubber stellen und wir werden diese zeitnah beantworten.
  • Kritik und Anregungen sind immer im Stud.IP-Forum willkommen. Wir werden versuchen, diese dann im laufenden Lehrbetrieb zu berücksichtigen.
  • Sie können sich auch per EMail oder Stud.IP-Nachricht an die Dozenten wenden. Benutzen Sie bei EMails immer Ihre TU-Adresse, da es andernfalls zu automatisch ausgelösten Verzögerungen bei der Zustellung der Antwort kommen kann. Beachten Sie auch, dass die Antwort in der Regel über reguläre Email und nicht über Stud.IP-Nachrichten erfolgt.


Termine der Online-Treffen auf BBB

Der Zutritt zu den Räumen erfolgt über Stud.IP-Meetings

 Sprechstunde   Mi 09:00   MH, DJ, KK 
 Gruppe 01   Mi 15:00   HD 
 Gruppe 02   Mi 15:00   JM 
 Gruppe 03   Do 09:45   JM 
 Gruppe 04   Do 09:45   LR 
 Gruppe 05   Do 09:45   KJ 


Inhalt und weitere Informationen

  • Funktionentheorie (Komplexe Analysis)
  • Fourier-Transformation und Anwendungen
  • Laplace-Transformation und Anwendungen auf Differentialgleichungen 
  Umfang     4 SWS Vorlesung + 2 SWS Übung  
  QIS/LSF     Vorlesung   |   Übung     
  Voraussetzungen      Mathematik 1 & 2  
  Prüfungsleistung      Klausur (siehe unten)  
  Studienleistung      50 % der Hausaufgabenpunkte  


Prüfungs- und Studienleistung

  • Die Informationen zur geplanten Präsenzklausur am 8. März 2021 (Prüfungsleistung) finden Sie im entsprechenden Abschnitt auf dieser Seite.
  • Die Studienleistung besteht aus 50% der Hausaufgabenpunkte, wobei bereits in früheren Semestern erbrachte Studienleistungen im alten Modul Funktionentheorie für ET und IST anerkannt werden. Wir empfehlen aber auch in diesem Fall, alle Hausaufgaben zu bearbeiten und abzugeben, da es erfahrungsgemäß keine bessere Prüfungsvorbereitung gibt.
  • Die Prüfungs- und die Studienleistung sind aus rechtlicher Sicht vollkommen unabhängig voneinander. Ob Sie beide oder nur eine abrechnen können bzw. erbringen müssen, hängt von Ihrer Prüfungs- und Studienordnung ab. Aus inhaltlicher Sicht sind aber beide Leistungen nicht zu trennen.


Skript zur Vorlesung

Das Skript Mathe-3 entsteht parallel zur Vorlesung und wird unter unter CC BY-SA 4.0 lizenziert. Hinweise (zum Beispiel auf Tippfehler) und Verbesserungsvorschläge sind immer willkommen.

  Kapitel  Version
 Deckblatt   16. Oktober 
 Kapitel 1a   23. Oktober 
 Kapitel 1b   01. November 
 Kapitel 1c   07. November 
 Kapitel 1d   28. November 
 Kapitel 1e   28. November 
 Kapitel 2a   28. November 
 Kapitel 2b   28. November 
   


Versionsgeschichte:

  • 28. November Korrektur von Tippfehlern und weitere kleine Änderungen in den Kapitel 1d, 1e, 2a, 2b
  • 07. November: weitere Informationen zu den Hauptwerten in Kapitel 1c
  • 01. November: Korrektur von Tippfehlern in Kapitel 1b
  • 26. Oktober: Korrektur von einigen Achsenbeschriftungen in Kapitel 1b.
  • 23. Oktober: Korrektur von Tippfehlern im Skript Mathe-1, Abschnitt 9.4
  • 23. Oktober: ergänzende Bemerkung zum Doppelverhältnis in Kapitel 1a
  • 17. Oktober: Fehlerkorrektur in Kapitel 1a
 
 Skript Mathe-1   23. Oktober 
 Skript Mathe-2   14. Juli 

 

Hausaufgaben

  • Es wird wöchentliche Hausaufgaben geben, die von den Tutoren korrigiert und bepunktet werden. Insgesamt wird es 12 Serien zu je 20 Punkten sowie regelmäßige Bonusaufgaben geben.
  • Die gemeinsame Abgabe in (festen) Zweierteams ist erlaubt und wird ausdrücklich empfohlen, wobei die Teammitglieder zu unterschiedlichen Übungsgruppen gehören können.
  • Sie müssen die Lösungen Ihrer Hausaufgaben als einzelne PDF-Datei immer bis Sonntag 23:59 Uhr in den entsprechenden Wochenorder Ihrer Übungsgruppe hochladen, siehe den Stud.IP-Upload-Bereich.
  • Geben Sie Ihrer Datei den Namen NN_VORNAME_NAME, wobei NN die Nummer der Serie bezeichnet (01, 02, ..., 12). Diese Datei sollte am Anfang außerdem immer auch Ihren Namen und (zumindest in den ersten Wochen) Ihre Matrikelnummer und Ihre TU-Email-Adresse enthalten. Bei Teamabgaben natürlich beide Namen und beide Matrikelnummern.
  • Die Größe dieser Datei darf 20 MByte nicht überschreiten, d.h. Sie müssen ggf.  ihre Datei nachbearbeiten.
  • Die korrigierten Hausaufgaben werden Ihnen per EMail an Ihre TU-Adresse geschickt.
  • Achten Sie darauf, dass Ihre Lösungen gut lesbar und nachvollziehbar aufgeschrieben sind. Unverständliche oder unleserliche Lösungen können nicht bepunktet werden.


Literatur

Es gibt sehr viele gute Bücher zur Ingenieurmathematik. Als vorlesungsbegleitende Literatur empfehlen wir zum Beispiel:
  • R. Ansorge, H.J. Oberle, K. Bothe, Th. Sonar:
    Mathematik für Ingenieure 2
    [Wiley  2010]
Die Bücher von Lothar Papula enthalten sehr gute Erklärungen und Beispiele. Sie sind elektronisch verfügbar: Etwas anspruchsvoller sind die beiden Bände von Kurt Meyberg und Peter Vachenauer: Einen sehr guten Einblick in die gesamte Mathematik gibt auch das Werk von Tilo Arens, Frank Hettlich, Christian Karpfinger, Ulrich Kockelkorn und Klaus Lichtenegger. Hier gibt es neben PDF- auch EPUB-Dateien: Für alle eBook-Downloads gilt: Sie müssen über VPN im TU-Netzwerk eingeloggt sein und vielleicht Ihren Browser neu starten.


Klausur Mathe-3 bzw. Mathe-2

  Datum   vorauss. 08. März 2021 bzw. 05. Januar 2021
  Dauer   100 Minuten bzw. 200 Minuten (reine Klausurzeit + Lüftungszeit, ohne Einlass und Auslass)
  Räume  wird noch bekannt gegeben
  Einlass    wird noch bekannt gegeben
  Auslass    wird noch bekannt gegeben
  Einsicht    wird noch bekannt gegeben  
  Fragestunde    wird für Mathe-3 noch bekannt gegeben, keine Fragestunde für Mathe-2


Allgemeine Hinweise zu den Klausuren

  • Alle in der Vorlesung und den Übungen behandelten Themen sind klausurrelevant. Ausnahmen sind die *-Abschnitte und *-Aufgaben.
  • Der überwiegende Teil der Klausur wird aus Rechenaufgaben bestehen, bei denen Wissen angewendet werden soll und bei denen das Resultat in der Regel aus Zahlen oder konkreten Formeln besteht. Es wird aber auch einige Beweisaufgaben geben, bei denen das tiefere mathematische Verständnis abgefragt wird und zum Beispiel eine Formel oder eine mathematischen Aussage hergeleitet werden soll. Es wird sich aber um einfache Beweisaufgaben handeln. 
  • Sie dürfen zur Klausur eine A4-Doppelseite mit persönlichen Notizen mitbringen, wobei diese Notizen handschriflich auf farbigem Papier geschrieben sein müssen.  Andere Hilfsmittel (elektronische Geräte, das Skript, Bücher, weitere Notizen usw.) sind nicht zugelassen.
  • Sie dürfen bei der Klausur nur mit blauen oder schwarzen Stiften (Füllhalter, Kugelschreiber, Fineliner usw.) schreiben, die Sie auch selbst mitbringen müssen. Die Korrektur erfolgt dann in Rot und Grün. Bleistifte sowie Tintenlöscher, TippEx oder ähnliches dürfen nicht verwendet werden!
  • Papier wird gestellt. Eigenes Papier darf nicht verwendet werden.
  • Bitte bringen Sie sich eine Uhr (Armbanduhr, Reisewecker o.ä.) mit. Mobiltelefone dürfen in keinem Fall verwendet werden. Sie sollten auch nicht vergessen, sich Wasser, Obst und Schokolade mitzubringen. 
  • Sie erhalten mit den Klausuraufgaben eine eindeutige Klausurnummer, unter der Ihre Klausurergebnisse im Internet veröffentlicht werden. Wenn Sie das nicht wollen, können Sie die Veröffentlichung nach der Klausur durch das Senden einer speziellen EMail verhindern (Details später).
  • Bitte bringen Sie zur Klausur und zur Einsicht jeweils Ihren Studierendenausweis sowie einen weiteren Lichtbildausweis (Personalausweis, Reisepass o.ä.) mit.
  • Sie können sich bei der Einsicht durch eine andere Klausurteilnehmerin verteten lassen, sofern diese eine schriftliche Vollmacht vorweisen kann. Diese Vollmacht muss eine Unterschrift, Angaben zur Klausur sowie zwei Namen und zwei Einschreibnummern enthalten.