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Modul

Variationsmethoden [M-MATH-105093]

Leistungspunkte
8
Turnus
Unregelmäßig
Dauer
1 Semester
Sprache
Level
4
Version
1

Verantwortung

Einrichtung

  • KIT-Fakultät für Mathematik

Bestandteil von

Teilleistungen

Identifier Name LP
T-MATH-110302 Variationsmethoden 8

Erfolgskontrolle(n)

Die Modulprüfung erfolgt in Form einer mündlichen Prüfung (ca. 30 min). 

Qualifikationsziele

Absolventinnen und Absolventen können

  • die Bedeutung von Variationsproblemen in Bezug auf ihre Anwendungen in den Natur- bzw. Ingenieurswissenschaften oder der Geometrie beurteilen und an Hand von Beispielen illustrieren,
  • eigenständig variationelle Probleme formulieren,
  • die spezifischen Schwierigkeiten innerhalb der Variationsrechnung erkennen,
  • konkrete, prototypische Probleme analysieren und lösen,
  • Techniken einsetzen, um die Existenz von Lösungen gewisser Klassen variationeller Probleme zu beweisen, und in Spezialfällen diese Lösungen berechnen.

Voraussetzungen

Keine

Inhalt

  • eindimensionale Variationsprobleme
  • Euler-Lagrange-Gleichung
  • notwendige und hinreichende Kriterien
  • mehrdimensionale Variationsprobleme
  • direkte Methoden der Variationsrechnung
  • Existenz kritischer Punkte von Funktionalen

Empfehlungen

Die Inhalte der Kurse Funktionalanalysis, Klassische Methoden für partielle Differentialgleichungen oder Rand- und Eigenwertprobleme werden empfohlen.

Arbeitsaufwand

Gesamter Arbeitsaufwand: 240 Stunden

Präsenzzeit: 90 Stunden

  • Lehrveranstaltung einschließlich studienbegleitender Modulprüfung

Selbststudium: 150 Stunden

  • Vertiefung der Studieninhalte durch häusliche Nachbearbeitung des Vorlesungsinhaltes
  • Bearbeitung von Übungsaufgaben
  • Vertiefung der Studieninhalte anhand geeigneter Literatur und Internetrecherche
  • Vorbereitung auf die studienbegleitende Modulprüfung