Mathematische Methoden der Physik - Lehramt (Katrin Buth)

Die Mathematischen Methoden der Physik - Lehramt umfassen 7 Semesterwochenstunden, wobei Vorlesungen und Übungen nicht strikt getrennt sind. Die Veranstaltung richtet sich vorwiegend an Lehramtsstudenten der Physik im ersten Semester. Es werden mathematische Grundkenntnisse vorausgesetzt.

Hauptziel der Veranstaltung ist die Einführung in wichtige mathematische Methoden, die in der Schule nicht behandelt werden, im Physikstudium aber sehr früh gebraucht werden (Beispiele: Komplexe Zahlen, Differentialgleichungen, Differential- und Integralrechnung für Funktionen mit mehreren Veränderlichen, Vektoranalysis). Dabei werden auch einige Grundlagen kurz wiederholt (Beispiele: Funktionen, Differential- und Integralrechnung, Vektoren).

Die mathematischen Begriffe werden anhand von Beispielen mit physikalischen Fragestellungen verknüpft.

1. Gleichungen und Ungleichungen

2. Funktionen

3. Kegelschnitte

4. Folgen und Reihen

5. Komplexe Zahlen

6. Differentialrechnung

7. Taylor-Reihen

8. Integralrechnung

9. Gewöhnliche Differentialgleichungen

10. Vektoren und Matrizen

11. Koordinatensysteme

12. Differential- und Integralrechnung für Funktionen von mehreren Variablen

13. Vektoranalysis

Hier erscheint das Skript der Veranstaltung Mathematische Methoden der Physik - Lehramt. Das Herunterladen des Skripts ersetzt nicht den Besuch der Veranstaltung. Hinweis: Falls Formeln oder Abbildungen nicht richtig dargestellt werden, sollte die neueste Version des Adobe Acrobat Readers installiert werden.

Hier erscheinen die Übungsaufgaben der Veranstaltung Mathematische Methoden der Physik - Lehramt. Hinweis: Falls Formeln oder Abbildungen nicht richtig dargestellt werden, sollte die neueste Version des Adobe Acrobat Readers installiert werden.

Lehrbücher zur Mathematik

L. Papula, Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler - Band 1
Allgemeine Grundlagen, Vektoralgebra, Funktionen und Kurven, Differentialrechnung, Integralrechnung, Potenzreihenentwicklungen, Komplexe Zahlen und Funktionen, Vieweg Teubner, 13. Auflage 2011

L. Papula, Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler - Band 2
Lineare Algebra, Fourier-Reihen, Differential- und Integralrechnung für Funktionen von mehreren Variablen, gewöhnliche Differentialgleichungen, Fourier-Transformationen, Laplace-Transformationen, Vieweg Teubner, 13. Auflage 2012

L. Papula, Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler - Band 3
Vektoranalysis, Wahrscheinlichkeitsrechnung, Grundlagen der mathematischen Statistik, Fehler- und Ausgleichsrechnung
Vieweg Teubner, 6. Auflage 2011

G. Merziger und T. Wirth, Repetitorium der höheren Mathematik
Binomi-Verlag

F. Embacher, Mathematische Grundlagen für das Lehramtsstudium Physik
Vieweg Teubner, 2. Auflage 2011

Formelsammlungen

I. N. Bronstein, K. A. Semendjajew, G. Musiol, H. Mühlig, Taschenbuch der Mathematik, Harri Deutsch

L. Papula, Mathematische Formelsammlung für Ingenieure und Naturwissenschaftler
Vieweg Teubner, 10. Auflage 2009

Zusätzliche Aufgaben und Beispiele

L. Papula, Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler – Anwendungsbeispiele
Vieweg Teubner, 6. Auflage 2012

L. Papula, Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler – Klausur- und Übungsaufgaben, Vieweg Teubner, 4. Auflage 2010

Kompakte Lehrbücher zur Physik

E. Hering, R. Martin und M. Stohrer, Physik für Ingenieure
Springer, Berlin, 10. Auflage 2007

M. Alonso and E. J. Finn, Physics, Addison Wesley, 1992

Schulbücher

J. Grehn und J. Krause, Metzler Physik. Schülerband. Klasse 11-13. Schroedel

B. Diehl, R. Erb und H. Hesse, Physik Oberstufe – Gesamtband Cornelsen-Verlag