Mathematik für Naturwissenschaftler, 1

Dieses Buch ist die Ausarbeitung und Weiterentwicklung einer Vorlesung, die fiir Na turwissenschaftler an der U niversitiit Freiburg gehalten wurde. Angesprochen sind vor all em Studenten der Biologie, der Chemie und der Mineralogie; aber auch angehenden Physik ern so lite die Lektiiredabei helfen, sich die bereits im ersten Semester gebrauchten Mathematikkenntnisse rasch anzueignen. Vorausgesetzt wird nur elementarer Schulstoff. Der Inhalt umfaBt die wichtigsten Techniken der Analysis (Differential-und lntegralrechnung, elementare Funktionen, Fourierreihen, gewohnliche Differentialgleichungen) und das Notwendigste aus der analytischen Geometrie und linearen Algebra (Vektorrechnung, Matrizen, lineare Gleichungssysteme und Determinanten, Symmetriegruppen). Hinzu kamen in der 3.Auflage zwei Kapitel tiber Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik (wichtige Verteilungen, Erwartungswert und Varianz, Zufallsstichproben, Schiitzen und Testen). Zur Art der Darstellung: Die Mathematik erscheint nicht als Selbstzweck, sondern als Hilfswissenschaft. Fragestellungen und Begriffsbildungen werden nach Moglichkeit von den Anwendungen her motiviert. An die Stelle allgemeiner Beweise treten oft Beweise fiir einfachere Sonderfiille. Viele Aussagen bleiben ganz unbewiesen. Sie werden dann durch umso mehr Beispiele erliiutert und plausibel gemacht. Generell galt die Devise: Zahlreiche Beispiele, darunter moglichst viele aus den einzelnen Natur wissenschaften. Nach jedem groBeren Abschnitt findet man eine Sammlung von Obungsaufgaben. Fur die meisten davon -durch gekennzeichnet-sind die Ergebnisse am Ende des Buches kurz angegeben. Auf weitergehende mathematische Literatur wurde kaum hingewiesen, da dem Leser dafiir ohnehin die Zeit fehlen wird. Die in eckigen Klammern stehenden Literaturan gaben gehoren in der Regel zu Anwendungsbeispielen.