Angewandte Mathematik für Ingenieure
Angewandte Mathematik für Ingenieure
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Warum brauchen wir numerische Mathematik?, Numerische Methoden #1
Wann benötigt man zur Berechnung von bestimmten Integralen und zur Lösung von Differenzialgleichungen Methoden aus der numerischen Mathematik?
Dipl. Physiker Dietmar Haase erklärt in diesem ersten Video zu Numerische Methoden, warum es manchmal notwendig ist, bestimmte Integrale als auch Differenzialgleichungen mithilfe geeigneter Methoden aus der numerischen Mathematik zu lösen. Aus der Analysis ist bekannt, dass man im Prinzip jede differenzierbare Funktion ableiten kann, dass aber der umgekehrte Weg, also die Integration einer integrierbaren Funktion, nicht immer auf algebraischen Weg möglich ist. Das heißt, dass sich die Stammfunktionen nicht durch elementare Funktionen ausdrücken lassen. Neben der Berechnung von bestimmten Integralen ist man auch an der numerischen Lösung von Differenzialgleichungen interessiert, da es für eine ganze Reihe von in der Praxis auftretenden Differenzialgleichungen keine geschlossen darstellbaren analytischen Lösungen gibt.
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Video

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Komentáře

  • @sophiakugler9760
    @sophiakugler9760 Před 3 dny

    Wäre das uneigentliche Integral bei 2:38 für f(t) bei w = 0 dann null, wenn f eine Schwartzfunktion ist?

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 2 dny

      Nein, warum sollte denn das Integral den Wert null annehmen? Wenn omega=0 ist, dann ist e hoch null doch eins und das Integral läuft von - unendlich bis + unendlich. Betrachten man dann eine strikt positive S-Funktion, dann lässt sich das Integral als Fläche zwischen dem Graphen und der reellen Achse deuten, die dann sicher positiv wäre (und damit ungleich von Null). Ich hoffe Ihnen damit geholfen zu haben.

  • @karstenmeyer1729
    @karstenmeyer1729 Před 5 dny

    Zur Erleuterung - eulersche Pseudoprimzahl: a^((n-1)/2) ist kongruent zu (+-1) modulo n - Euler-Jacobi-Pseudoprimzahl (hier wird (+-1) durch das Jacobi-Symbol ausgetauscht: a^((n-1)/2) ist kongruent zu J(a,n) modulo n - starke Pseudoprimzahl: Am besten im Internet nach der starkenPseudoprimzahl nachlesen. Der Algorythmus ist zwar leicht anzuwenden, aber schwer zu erklären.

  • @karstenmeyer1729
    @karstenmeyer1729 Před 5 dny

    5:00 Nicht Pseudoprimzahl, sondern fermatsche Pseudoprimzahl! Es gibt weitere Pseudoprimzahlen, die stärkere Kriterien wie die nach Euler und noch stärkere Kriterien erfüllen. Sie heißen eulersche Pseudoprimzahlen, euler-jacobi-Pseudoprimzahlen und starke Pseudoprimzahlen. Alle diese genannten Pseudoprimzahlen sind auch fermatsche Pseudoprimzahlen.

  • @hugox5542
    @hugox5542 Před 29 dny

    Weiß jemand, wie ich den Funktionswert einer komplexen Zahl "per Hand" berechnen kann, also z.B. Zeta(3+4i) ?

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 5 dny

      Das könnte ziemlich schwierig werden.

  • @Basti1987chiller
    @Basti1987chiller Před měsícem

    Genial alle unklarheiten beseitigt

  • @timostruning5129
    @timostruning5129 Před měsícem

    Hallo, Herr Prof.Haase! Ich habe eine Frage zu einem Potenzturm endlicher Größe; Kürzlich hatte ich mir ein Video angesehen von einem amerikanischen Yt-ber, der folgenden Potenzturm zeigte: 4^4^4 (also 4 hoch 4 hoch 4). Als Ergebnis wurden zwei Optionen gegeben, nämlich einmal 4294967296, welches ich erhalten wenn ich (4^4)^4=256^4 berechne, also von unten nach oben die Potenzen ausführe. Das andere Ergebnis erhält man , wenn man zuerst von oben nach unten potenziert, also 4^(4^4)=4^256 berechnet, was 1,34*10^154 ergeben würde. Ich dachte bisher zumindest immer, dass man auch von oben nach unten (oder von außen nach innen) die Potenzen auflöst. In jenem Video wurde aber (vor allem auch in den Kommentaren) gesagt, dass man von unten nach oben (oder innen nach außen) die Potenzen ausführt (sofern keine Klammern da sind, die eine Gruppierung angeben). Meine Frage ist nun, was ist richtig? Beziehungsweise: Gibt es da eine Konvention, in welcher Reihenfolge man soche Potenzen auflöst? (In der USA scheint es so als würde man von unten anfangen die Potenzen bis nach oben aufzulösen). In ihren Videos sieht man aber auch, dass sie von oben nach unten auflösen. Können Sie etwas dazu sagen?!

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před měsícem

      Die Definition ist so wie in meinem Video gezeigt. Also von oben nach unten auswerten.

    • @timostruning5129
      @timostruning5129 Před měsícem

      @@IngmatheDe Danke für die Antwort!

  • @OGmaximilian
    @OGmaximilian Před měsícem

    Audio übersteuert...

  • @Simpuls
    @Simpuls Před měsícem

    Wieso sagen Sie bei 21:00, dass die Voraussetzungen alle erfüllt sind? Hier wird nirgends gefordert, dass v = grad(u) ist, aber das war doch die "zweite" Voraussetzung des Satzes?

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před měsícem

      Ja, das ist wohl richtig. Ich wollte hier in diesem Beispiel, für den Fall R^4, auch nur einmal darstellen, wie die Integrabilitätsbedingungen konkret aussehen.

  • @subhamsingh7627
    @subhamsingh7627 Před měsícem

    here after 7 yrs, really appreciate your efforts

  • @International_G
    @International_G Před měsícem

    Hallo, warum haben wir die Koordinaten von v bezüglich der Basis c bestimmt? Es reicht nicht aus, nur die Koordinaten von x bezüglich c und dann bezüglich b zu bestimmen. Um die Beziehung zwischen den Basen b und c zu verstehen, müssen wir berücksichtigen, dass die Matrix S von den Koordinaten desselben Vektors in zwei verschiedenen Basen abhängt 19:39

    • @International_G
      @International_G Před měsícem

      14:34

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před měsícem

      Ich verstehe Ihre Frage leider nicht. Was soll bei dieser Vorgehensweise denn falsch sein? Wie man die Basiswechselmatrix in der Praxis berechnet, dass zeige ich doch im Satz ab Minute 31:47 im Video.

  • @anna-user
    @anna-user Před měsícem

    Danke für das Video! Ich hätte noch die Frage, ob Potenztürme mit einer negativen Basis definiert werden können. In Wikipedia habe ich Definition für Tetration (-1) ^(-1)^(-1) usw. gesehen. (Es ist gleich -1).

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před měsícem

      Im Prinzip geht das schon. Aber dann wandert man schnell ins Komplexe. Zum Beispiel (-2)^(-2)^(-2) ergibt (-2)^1/4 was schon nicht mehr reell ist.

  • @denizstyx
    @denizstyx Před měsícem

    im internet (bspw Wikipedia) und anderen Lehrbüchern wird die Diagonalmatrix D durch S^-1 A S berechnet. Bei Ihnen wird D durch S A S^-1 berechnet. Wo liegt hier der Unterschied bei der Vertauschung von S und S^-1?

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před měsícem

      Ja, das hängt dann davon ab wie man die Matrix S^-1 berechnet. Bei mir besteht die Matrix S^-1 in den Spalten aus den Eigenvektoren der Matrix A. Bei der alternativen Darstellung S^-1 A S besteht dann die Matrix S gerade aus den Eigenvektoren der Matrix A.

    • @denizstyx
      @denizstyx Před měsícem

      @@IngmatheDe Alles klar, Danke

  • @denizstyx
    @denizstyx Před měsícem

    Dank Ihnen habe ich die Möglichkeit ohne eine Vorlesung besuchen zu müssen den Stoff für die Prüfung abzuarbeiten. Jemanden wie Sie, der ALLE Themen in Reihenfolge verständlich abarbeitet, Übungen und ein Buch bereitstellt findet man nur selten. Ich hatte Glück dass mir mal ein Video von Ihnen vorgeschlagen wurde und ich auf Sie gestoßen bin, hoffe das auch für andere

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před měsícem

      Das freut mich ja für Sie. Obwohl eine Vorlesung zu besuchen hat auch den Vorteil, dass man dann auch mal eine Frage stellen wenn was unklar ist.

    • @denizstyx
      @denizstyx Před měsícem

      @@IngmatheDe Die Themen kamen bei uns noch nicht dran. Ich arbeite mit ihren Videos etwas vor. Natürlich besuche ich auch die Vorlesung, aber Unterräume sind momentan nicht so spannend 😁

  • @International_G
    @International_G Před 2 měsíci

    20:56 ich habe auch hier eine Frage Unter der gegebenen Definition müssen wir beweisen, dass das Maximum der einzelnen Beträge kleiner oder gleich dem Maximum der Summe der Beträge ist. In diesem Fall können die Werte gleich sein, da wir nur positive Zahlen betrachtet haben und die Beträge daher keinen Effekt .Max{|1+3|,|5+2|}=max{|1|+|3|,|5|+|3|} Warum auf Lenker Seite Max und auf rechten Seite zwei mal Max ?

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 2 měsíci

      Weil wir hier die Dreiecksungleichung beweisen wollen.

  • @International_G
    @International_G Před 2 měsíci

    “Hallo! Ich habe hier eine kurze Frage: Wenn wir (x) zweimal konjugieren,und (y)einmal konjugierte, ergibt sich <ykonjugiert.x>. Nach Regel 1 wo meine Fehler ? Danke im voraus

    • @International_G
      @International_G Před 2 měsíci

      10:19

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 2 měsíci

      Ihre Frage kann ich leider nicht verstehen. Bitte geben Sie bei Fragen immer eine Zeitangabe an auf welchr Stelle Sie sich im Video beziehen. Sonst muss ich ja lange die entscheidende Stelle suchen. Vielleicht stellen Sie Ihre Frage noch einmal etwas ausführlicher?

  • @mariahachenberg167
    @mariahachenberg167 Před 2 měsíci

    Bestes Video ever. Danke Hab alles gecheckt

  • @outcast1994
    @outcast1994 Před 2 měsíci

    warum ist fn=0 für n=0? diesen Schritt konnte ich nicht nachvollziehen.

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 2 měsíci

      Bitte geben Sie immer eine Zeitangabe in Form wie z.B. 5:12 an, damit ich selbst die Stelle im Video finden kann und Ihre Frage dann auch zügig beantworten kann.

    • @outcast1994
      @outcast1994 Před 2 měsíci

      @@IngmatheDe Entschuldigen sie bitte! Es ist an der Stelle 9:12, als wir die Urbitfolge für die beiden Brüche gefunden haben und die Gleichung fn aufgestellt haben.

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 2 měsíci

      @@outcast1994 Ja das liegt einfach daran, weil die Summe ja von n=1 bis unendlich läuft. Also gibt es nur Koeffizienten f_n für alle n größer als 1 die ungleich von Null sind. Möchte man aber den Fall n=0 mit berücksichtigen, dann setzen wir diesen Koeffizienten f_0 einfach zu null.

    • @outcast1994
      @outcast1994 Před 2 měsíci

      @@IngmatheDe Vielen Dank. Jetzt, wenn man es weiß, klingt es ja doch logisch.

  • @francwaller5935
    @francwaller5935 Před 2 měsíci

    Guten Tag und vielen Dank. Das Mathematik Studium liegt 30 Jahre zurück und vieles habe ich vergessen, da ich nicht in diesem Bereich arbeite. Meine Frage: Ich möchte ( so wie Riemann damals) die ersten - sagen wir mal zehn - nicht trivialen Nullstellen der Zeta Funktion mit Papier und Bleistift ausrechnen. Dazu finde ich nirgends Videos. Kann ich einen Tipp bekommen? Welche Gleichung ist zu lösen und wie gehe ich vor? Mich fasziniert das hier alles sehr und ich will aktiv wieder arbeiten.

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 2 měsíci

      In der Tat gibt es dazu meines Wissens auch keine Videos. Soweit mir bekannt ist, kommen für die Berechnung der nicht-trivialen Nullstellen die Riemann-Siegelschen Z-Funktion und die Riemann-Siegelsche Thetafunktion zum Einsatz. Für wietere Ausführungen muss ich Sie leider auf Spezialliteratur verweisen.

    • @francwaller5935
      @francwaller5935 Před 2 měsíci

      @@IngmatheDe Vielen Dank für die Info reiche Antwort hier. Werde mal recherchieren. Es hilft doch sehr, wenigstens einmal das konkret nachzurechnen. Nochmals herzlichen Dank. Franc W.

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 2 měsíci

      Okay, machen Sie das mal.

  • @detlefczeremin823
    @detlefczeremin823 Před 2 měsíci

    Mein Problem beginnt ab 17:20 im Video #29. Warum kommt hier das Kroneckersymbol heraus? Was ist Partiell q oben k? Warum kommt eine 1 heraus wenn k=l ist? Wie habe ich den Trick, den Sie meinen, zu verstehen? Für eine Antwort möchte ich mich im voraus herzlich bedanken.

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 2 měsíci

      Ich gehe mal davon aus, dass Sie derjenige sind, mit dem ich gestern telefoniert habe? Na denn: Gehen wir mal von den gewöhnlichen kartesischen Koordinaten x,y und z im dreidimensionalen Raum aus. Die Koordinaten sind alle voneinander unabhängig. Das heißt: x hängt nicht von y und von z ab. Wenn man jetzt die Koordinate x nach x ableitet, dann kommt offensichtlich 1 heraus. Leitet man aber jetzt die Koordinate x nach y oder z ab, dann kommt doch 0 heraus, weil x ja nicht von y bzw. z abhängig ist. Insgesammt lässt sich das mit dem Kronecker-Delta-Symbol ganz elegant ausdrücken. Ich hoffe Ihnen damit jetzt geholfen zu haben?

  • @selmankabatas1544
    @selmankabatas1544 Před 3 měsíci

    Vielen Dank, es war sehr informativ und lehrhaft

  • @International_G
    @International_G Před 3 měsíci

    44:07 hallo ich habe hier eine Frage warum haben Sie -2i nicht subtrahiert weil Sie wk gerechnet haben und wenn wir z rechnen wollen dann sollen wir -2i von jeder Lösung abziehen ist das richtig ?

  • @detlefczeremin823
    @detlefczeremin823 Před 3 měsíci

    Im Vidio 6:40 Warum ist das so? Warum kommt das Kroneckersymbol da raus?

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 3 měsíci

      Das habe ich doch im Video erklärt. Noch einmal: Ich habe die Koordinate x oben i einfach umbenannt in q oben i. Wenn man dann x oben i nach q oben i ableitet, dann erhält man gerade 1. Wenn man aber x oben i nach q oben j ableitet, dann erhält man offensichtlich 0. Also zusammengefasst das Kronecker-Delta! Ich hoffe, dass ich Ihnen damit helfen konnte?

  • @phononify
    @phononify Před 3 měsíci

    Wunderbar!

  • @mustermannfranz661
    @mustermannfranz661 Před 3 měsíci

    Vor meinem Ruhestand war ich Ingenieur, habe Potenztürme weder in meinem Berufsleben noch privat gebraucht. Deshalb hätte ich gerne bei mathematischen Vifdeos immer erst Beispiele für praktische Anwendungen.

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 3 měsíci

      Die Beispiele bringe ich doch in dem Video! Potenztürme braucht man um sehr sehr große Zahlen darzustellen. Das heißt Zahlen mit vielleicht einigen Milliarden Ziffern, die Sie weder in herkömmlicher Form aufschreiben noch in einem Computer abspeichern können. Daher sind Potenztürme wohl eher etwas für Informatikingenieure.

  • @mustermannfranz661
    @mustermannfranz661 Před 3 měsíci

    Ich hätte aber noch gerne ein Beispiel für eine praktische Anwendung!

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 3 měsíci

      Die Anwendung liegt, wie auch schon im Video erwähnt, in der Darstellung von sehr großen Zahlen. Das ist vor allem für Informatiker vom Interesse.

  • @ralphhebgen7067
    @ralphhebgen7067 Před 3 měsíci

    Wiederum eine sehr gut verständliche Erklärung. Frage: Würden Sie einmal einige Videos zur Herleitung der Faktorisierungstheoreme von Weierstrass und Hadamard in Erwägung ziehen?

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 3 měsíci

      Zur Zeit erst einmal nicht. Aber ich habe das auf dem Schirm.

    • @ralphhebgen7067
      @ralphhebgen7067 Před 3 měsíci

      @@IngmatheDe Vielen Dank!

  • @mustermannfranz661
    @mustermannfranz661 Před 3 měsíci

    Sehr gute Einleitung, man weiß sofort, um was es geht.

  • @MrCypraea
    @MrCypraea Před 3 měsíci

    Lassen sich Teilbarkeiten auch als Symmetrien in Form geometrischer Figuren darstellen?

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 3 měsíci

      Da bin ich leider überfragt.

    • @MrCypraea
      @MrCypraea Před 3 měsíci

      @@IngmatheDe wenn ja, wäre das irgendwie von Interesse? Hätte das einen Nutzen, erkenntnistheoretisch? Denn Symmetrien per se spielen ja in der Teilchenphysik die Hauptrolle.

  • @markopolo6104
    @markopolo6104 Před 4 měsíci

    Die Basis-Vekroren sind die Tangenten an die Koordinatenlinie. Wenn wir die Basis-Vektoren an die qi-Koordinatenlinien bestimmen wollwn, müssen wir die die qi-Koordinatenlinietn nach t ableiten. also for gi wir können schreiben: gi(Basisvektor) = dqi/dt = ∂qi/∂xj.dxj/dt=∂qi/∂xj.ej Wie kommt man aber auf die Beziehung für kovariante Basisvektoren wie in Video?

  • @yasyasmarangoz3577
    @yasyasmarangoz3577 Před 4 měsíci

    17:10 z wird hier wieder durch y ersetzt. Aus dz wird dy. Ist das deswegen so, weil dz = y' * dx Und y' = dy/dx Und somit dz = dy/dx *dx = dy? Wenn das der Fall ist, würde ich gerne die Interpretation des neuen Integrals wissen wollen. Was genau ist ein Integral ohne Differntial (hier dx)?

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 4 měsíci

      Wo steht denn hier ein Integral ohne Differential?

    • @yasyasmarangoz3577
      @yasyasmarangoz3577 Před 4 měsíci

      @@IngmatheDe Integration von (dy/h(y)) Aber ich merke gerade, dass das Differential doch dy sein soll. Ist das wenigstens richtig?

  • @MathSMR42
    @MathSMR42 Před 4 měsíci

    Hallo Herr Haase, ich hab da eine Frage: Wer sagt denn, dass es immer so eine zahl Xk gibt, dass da auch eine Quadratzahl bei raus kommt?

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 4 měsíci

      Das ist doch klar! Wenn Sie zu einer Zahl x_0 eine natürliche Zahl k aus der Menge der natürlichen Zahlen hinzuaddieren, dann kommt irgendwann auch einmal eine Quadratzahl x_k.

    • @MathSMR42
      @MathSMR42 Před 4 měsíci

      @@IngmatheDe Ja, aber ich addiere ja nicht einfach immer 1 dazu, sondern die zahl (Xk) zu der ich 1 dazu addiere wird quadriert und dann wird ein konstanter wert abgezogen, das Ergebnis davon soll dann die geforderte Quadratzahl sein. Betrachte die Folge mit n>1: n^2 - 1 da kommt nie eine Zahl raus, sodass die Wurzel in den natürlichen Zahlen liegt. Wo ist mein Denkfehler?

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 4 měsíci

      Das es funktioniert sehen Sie doch an dem Beispiel das ich am Ende des Videos behandelt habe.

  • @user-pe5uk2zf4o
    @user-pe5uk2zf4o Před 4 měsíci

    gut erklärt

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 4 měsíci

      Danke für das positive feedback.

  • @moritzjandl3262
    @moritzjandl3262 Před 5 měsíci

    Hallo Angewandte Mathematik für Ingenieure! Wie kann man folgendes beweisen: Bestimmung der Anzahl aller Zahlen unterhalb einer gegebenen Schranke, die eine bestimmte Eigenschaft haben. Welche Methoden in der Mathematik müsste man hier anwenden und wie können Mathematiker bestimmte Abstände zwischen Primzahlen beweisen, wie James Maynard bewies? Links oder eine kurze Antwort, würde vollkommen ausreichen. Vielen Dank schon Mal im Voraus!

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 4 měsíci

      Bei dieser Frage kann ich Ihnen leider nicht weiter helfen, weil die Zahlentheorie nicht gerade mein Spezialgebiet ist.

  • @moritzjandl3262
    @moritzjandl3262 Před 5 měsíci

    Sehr geehrte/r Mathematiker/innen! Ich habe eine Frage bezüglich Primzahlen. Wenn man annimmt, dass es in einem Intervall 2 Primzahlen mit Abstand 4 gibt, wie könnte man dann mithilfe der Arimethik oder Analysis beweisen, dass das so ist. Welche Möglichkeiten würde es möglicherweise geben. Auch wenn dies immer noch eine offene Frage in der Mathematik ist. Welche Möglichkeiten würde es denn in der Zahlentheorie geben? Vielen Dank schon Mal im Voraus!

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 5 měsíci

      Ja wenn ich das wüßte, dann hätte ich das schon lange veröffentlicht.

    • @moritzjandl3262
      @moritzjandl3262 Před 5 měsíci

      @@IngmatheDe Vielen Dank für die schnelle Antwort!

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 4 měsíci

      Bitte sehr.

  • @Kushhhh78
    @Kushhhh78 Před 5 měsíci

    Tolles Video, danke!

  • @xynox2869
    @xynox2869 Před 5 měsíci

    Müsste man bei 10:35 nicht der Schnittpunkt mit der x Achse als weiteren Ausgangspunkt markieren statt den Schnittpunkt mit dem Graphen? Gutes Video!

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 5 měsíci

      Ja, das ist richtig. Meine freihand gezeichnete Tangente muss in der linken Hälfte des Koordinatensystem die x-Achse(im grünen Bereich) schneiden. Also liegt die wirklich vorhandene Tangente etwas flacher und schneidet die x-Achse auch im grünen Bereich. Und diese Schnittstelle ist dann am Graphen der Ausgangspunkt für die nächste Tangente. Das ist hier leider etwas untergegangen. SORRY! und DANKE für den Hinweis.

  • @felixgervasi5086
    @felixgervasi5086 Před 5 měsíci

    Danke!

  • @David7SerifProphetHeilig
    @David7SerifProphetHeilig Před 5 měsíci

    WARNUNG BETRUG FALSCH LEHRER

  • @werner0prinz
    @werner0prinz Před 5 měsíci

    Sehr geehrter Herr Haase, ich wäre Ihnen außerordentlich dankbar wenn Sie mir bei einem ganz speziellen Problem helfen könnten. Es betrifft die Stelle 22.02 Ihres Videos. Da habe ich aber ganz allgemein auch im Internet bis jetzt nichts gefunden, wie man das mal mittels Beispielrechnungen überprüfen könnte. Den Rest Ihres Videos habe ich aber schon verstanden! Wie, bzw. was muß ich jetzt für f(y) in y mal cot(y) bzw. Z/2 + Z/e^z -1 = 1 + Σ von n = 1 bis ∞ für B2n mal (-1)^n mal 2^2n mal π^2n/(2n)! eingeben, um die Ergebnisse miteinander vergleichen zu können? Für Z^2n steht ja der obige Term = (-1)^n mal 2^2n mal π^2n. Das haben Sie ja bereits ausfühlich erklärt. Läßt sich nun für π dann ein beliebiger Winkel im Bogenmaß angeben? Ich bekomme da ganz abstruse Werte raus! Bestimmt mache ich da was falsch! In Wikipedia und in den einschlägigen Videos, wo es um das Thema Bernoullizahlen geht, findet man eine von den drei möglichen Definitionen wie folgt vor: x/e^x - 1 = Σ von n = 0 bis ∞ für Bn mal x^n/n! für alle |x| < 2π. Wobei |x| < 2π das offene Intervall = (0,2π) angeben müßte. Wobei x/e^x - 1 die Erzeugendenfunktion genannt wird und Σ von n = 0 bis ∞ für Bn mal x^n/n! die Taylorreihe der Bernoullizahlen. Ich hab mir vor kurzem verschiedene Winkel im Bogenmaß mit diesen beiden Formeln mal mit dem TR ausgerechnet und habe festgestellt, daß bei Angaben kleinerer Winkel die Ergebnisse in Ihren verschiedenen Annäherungen völlig identisch waren: Da sah die Sache schon ganz anders aus, ob man das aber so rechnen darf, bin ich wie gesagt überfragt. x/e^x - 1 Σ von n = 0 bis ∞ für Bn mal x^n/n! 1.) ∢ = π/12 ≙ 15°= 0,874805369 = 0,874805369 erreicht bei B6 mal x^6/6! 2.) ∢ = π/6 ≙ 30°= 0,760943205 = 0,760943205 erreicht bei B8 mal x^8/8! 3.) ∢ = π/4 ≙ 45°= 0,658184274 = 0658184274, erreicht bei B10 mal x^10/10! 4.) ∢ = π/3 ≙ 60°= 0,566158645 = 0,566158645 erreicht bei B12 mal x^12/12! 5.) ∢ = π/2 ≙ 90°= 0,412230849 = 0,412230849 erreicht bei B66 mal x^16/16! 6.) ∢ = π2/3 ≙ 120°= 0,294134828 = 0,,294134828 erreicht bei B20 mal x^20/20! 7.) ∢ > π2/3 = 120° Von da ab konvergierte die Taylorreihe der Bernoulli-Zahlen lt. meinem TR so langsam, daß es nicht mehr vertretbar war da noch weiter zu rechnen! Eigentlich müßte die Reihe doch im offenen Intervall (0,2π) konvergieren, sollte ich das richtig verstanden haben?

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 5 měsíci

      Grundsätzlich müssen Sie die Argumente hier im Bogenmaß eingeben. Was wollen Sie denn hier eigentlich numerisch überprüfen? Die unendliche Reihe können Sie ja eh und je nicht ausrechnen

    • @werner0prinz
      @werner0prinz Před 5 měsíci

      @@IngmatheDe Da haben Sie mich aber missverstanden. Genau das meinte ich doch, daß man da eben einen Winkel im Bogenmaß angeben müsse. Und wieso soll ich diese Erzeugenden-Funktion x/e^x-1 nicht mit einer numerischen Annäherung der Taylorreihe Bn mal x^n/n! überprüfen können? Ich habe doch in meinem letzten Kommentar extra auf der rechten Spalte der Werte unten sogar angegeben, bis zu welchem Grad von x und welcher zugehörigen Bernoulli-Zahl diese Werte mit den linken Ergebnissen völlig übereinstimmen, zumindest lt. Display des TR, und das nach nur wenigen Schritten. Genau das kann ich ja auch bei Sinus, Cosinus und E-Funktion doch machen, zumindest annähernd. Das war jetzt die Definition erster Art der Bernoulli-Zahlen. Also: x/e^x -1 = Σ von n = 0 bis ∞ Bn mal x^n für alle |x| < 2π. Es waren also alles reelle Zahlen. Mit der Funktion f(y) = y mal cot(y) = z/2 + z/e^z - 1; für y = π. und wegen der Substitution z = 2iy bekomme ich allerdings Probleme. Verstehen Sie mich bitte nicht falsch, ihre Funktion ist richtig und muß auch stimmen, wenn man ihre Umwandlungen verfolgt. Aber irgendetwas läuft da schief. Es sind ja auch jetzt imaginäre Zahlen im Spiel. Sollten Sie diese beiden Formeln überprüfen, brauchen Sie nicht mal eine numerische Annäherung mittels Aufsummierung dieser Reihe vorzunehmen. Diese Funktionen sind als Standardfunktionen fast auf jedem TR zu finden. Ich habe auch darauf geachtet, daß bei der Berechnung im Bogenmaß die Betriebsart "RAD" eingestellt war. Ich habe es mit verschiedenen Winkeln versucht. Einer davon ist der folgende: ∢ π/12 ≙ 15° mit der Funktion: π/12 mal cot(π/12) TR auf „RAD“ umgestellt, da erhielt ich den Wert 0,977048617 ∢ π/12 ≙ 15° mit der Funktion: πi/12 + πi/6(e^πi/6 - 1) habs über die Eulerformel berechnet. Da erhielt ich den Wert 1,692297846 Also völlig abstruse Werte! Bei der Definitionsformel lief alles glatt, wohlbemerkt bis zum Winkel 120° mit 2/3 mal π als Bogenmaß. Aber da hatte ich es ja auch mit reelen Zahlen zu tun gehabt. PS: Das mit der Transzendenz der eulerschen Zahl e und π sowie der algebraischen Zahlen hab ich verstanden. Ebenso das mit der Partialbruchzerlegung der Kotangensfunktion, die Videos mit der Cetafunktion und der Nachweis der Irrationalität der Zahl e. Was auch klar ist, ist der Nachweis, daß Z in der Umgebung 0 stetig und beliebig differenzierbar ist und das die Voraussetzung dazu liefert mittels Cauchy-Produkt eine Rekursionsformel der Bernoullizahlen zu gewinnen. Das habe ich allerdings auch schon von anderer Quelle. Nicht daß Sie etwa den Eindruck von mir gewinnen, ich würde von Ihren Videos nichts kapieren. Ich weiß, ich habe viel geschrieben, aber Ihre Videos interessieren mich halt. Ich bin so einer, der es möglichst genau wissen will, dann kapiere ich es auch. Sobald ein Gleichheitszeichen einer Gleichung auftaucht, möchte ich wissen wie die andere Seite zustande kommt. Sagen Sie mir nur was ich da falsch gemacht habe. Alles Gute Ihnen

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 5 měsíci

      @@werner0prinz Ah ja, jetzt verstehe ich erst einmal( glaube ich zumindest) Ihre Frage. Vorweg zuerst: 1) Schreiben Sie bitte nicht so lange Texte unter den CZcams-Videos. Solche langen Abhandlungen, falls sie wirklich nötig sein sollten, bitte an meine E-mail-Adresse senden. Sie lautet: info@ingmathe.de 2) Wenn Sie sich auf eine konkrete Stelle im Video beziehen wollen, dann geben Sie die Zeitangabe bitte immer in der Form z.B. 14:03 an und nicht in der Form 14,03. Also mit einem Doppelpunkt zwischen den Stunden und Minuten. Dann kann ich nämlich auf die Zeitangabe klicken und sofort an die gewünschte Stelle im Video springen. So und nun zu Ihrer Frage. Links in der Gleichung steht die Variable y und auf der rechten Seite die Variable z=i*2*y. Wenn Sie links den Wert y=π/12 einsetzen, dann müssen Sie auf der rechten Seite entsprechend den Wert z=i*2*π/12 einsetzen. Sonst kommt da natürlich nur Müll raus.

    • @werner0prinz
      @werner0prinz Před 5 měsíci

      @@IngmatheDe Wenn der Text so lange ist, gut, das sehe ich ein. Ich habe mir die E-Mailadresse gemerkt. Was war für Sie jetzt daran so schwer gewesen, das zu verstehen? Ausführlicher kann ich es nicht mehr machen. Ach ja, ich hab die Zeitangabe im ersten Kommentar zwar angegeben, aber nicht mit dem Doppelpunkt, daß sie blau erscheint. Ihrer knappen Antwort im letzten Absatz nach zu urteilen, haben Sie den Inhalt meines Textes überhaupt gelesen?

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 5 měsíci

      Also es tut mir wirklich leid, aber ich kann Ihrer Ausführung nicht wirklich folgen. Ich habe Ihre Argumentation jetzt mehrmals durchgelesen und festgestellt, dass für mich dort einige widersprüchliche Dinge drinstehen. Mal schreiben Sie y hoch zwei n und dann aber auch im gleichen Kontext Pi hoch 2 n.

  • @GabrielCavada
    @GabrielCavada Před 5 měsíci

    Guten Tag, erstmal vielen Dank für dieses hilfreiche Video. Ich habe eine Frage zur Stelle 32:16, wieso kann man die Grenzen des Integrals hier als konstanten betrachten und die Ableitung wie im ersten Satz reinziehen in das integral ? Vielen Dank im Voraus

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 5 měsíci

      Die Grenzen können deshalb als Konstanten betrachtet werden, weil die Funktion "groß" Phi als Funktion der drei Variablen "klein" phi_1 und "klein" phi_2 sowie x definiert ist. Das die Funktionen klein phi selbst von x abhängen, spielt dabei keine Rolle. Ich hoffe Ihre Frage damit hinreichend beantwortet zu haben.

    • @GabrielCavada
      @GabrielCavada Před 5 měsíci

      ⁠​⁠@@IngmatheDe Vielen Dank für ihre schnelle einleuchtende Antwort. Es liegt also an daran, dass groß phi partiell nach x differenziert wird und nicht total.

  • @mkaaiio-fut2445
    @mkaaiio-fut2445 Před 5 měsíci

    super

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 5 měsíci

      Danke für das Kompliment.

  • @human0.2
    @human0.2 Před 5 měsíci

    👍

  • @andreyivanov741
    @andreyivanov741 Před 6 měsíci

    Endlich wird auf CZcams etwas gutes und nützliches gezeigt und erzählt

  • @luisadam2281
    @luisadam2281 Před 6 měsíci

    Vielen Dank für das Bereitstellen dieser Videos. Das sind mit Abstand die qualitativ Besten auf CZcams und können dank ihres Umfangs und der Vollständigkeit teilweise ganze Mathe Vorlesungen ersetzen. Die Reihe zur Funktionentheorie hat mir bereits eine Vorlesung erspart und Klausur gerettet. Danke!

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 6 měsíci

      Vielen DANK für das positive Feedback.

  • @orodreth8470
    @orodreth8470 Před 6 měsíci

    sehr gut erklärt. Vielen Dank!

  • @werner0prinz
    @werner0prinz Před 6 měsíci

    Das sind ja wirlich hochinteressante Videos. Ich habe bei Ihnen bereits sehr viel gelernt! Dennoch hätte ich dazu eine Frage, die mich brennend interessiert. Bei 2:44 wurde eine Sustitution mit Y = Z x π vorgenommen. Frage, ist die einfach willkürlich als Y so gewählt? Ich frage deshalb, weil man ja üblicherweise bei den Funktionen die Variable Y als den Funktionswert bezeichnet, der von x abhängt. Könnte ich das auch bedenkenlos mit der Funktion x mal cot(x) ausdrücken oder ist das beabsichtigt?

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 6 měsíci

      Also im Prinzip sind Variable ja nichts anderes als Platzhalter. Wie Sie diese bezeichnen ist völlig belanglos. Sie könnten also im Prinzip für diese Substitution auch jeden anderen Buchstaben verwenden, solange dieser im Kontext noch nicht besetzt ist.

    • @werner0prinz
      @werner0prinz Před 6 měsíci

      @@IngmatheDe Danke für die Antwort, hat mir sehr geholfen.

  • @werner0prinz
    @werner0prinz Před 6 měsíci

    Hallo Herr Haase, müßte bei der Stelle 33:49 dieses Videos es für i x Sin(3/2 π) nicht -1 x i lauten?

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 6 měsíci

      Ja eigentlich sogar -2 mal i.

    • @werner0prinz
      @werner0prinz Před 6 měsíci

      @@IngmatheDe Vielen Dank für Ihre Antwort. Ja genau -2i insgesamt. Solche Fehler passieren mir auch.

  • @Idk-mc2dd
    @Idk-mc2dd Před 6 měsíci

    DANKE SEHR

  • @user-jp1ns2xm4z
    @user-jp1ns2xm4z Před 6 měsíci

    nicht linear im titel und dann lineare vorstellen

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 6 měsíci

      Diesen Kommentar verstehe ich leider nicht.

  • @gerhardfehrenbacher3329
    @gerhardfehrenbacher3329 Před 6 měsíci

    Kein Kommentar nur gute Wünsche für das begonnene Jahr 2024, dass sie ihre hervorragenden Sendungen weiterführen können. Ich möchte bei dieser Gelegenheit eine frühere Anregung wiederholen, die sie damals nicht aufnehmen wollten. Vielleicht suchen Sie aber gerade jetzt eine neue Herausforderung. Vielleicht könnte es dann doch das wohl reizvolle und überschaubare Gebiet der projektiven Geometrie sein. Ich wäre dann wohl Ihr dankbarer Hörer.

    • @IngmatheDe
      @IngmatheDe Před 6 měsíci

      Danke für Ihre Wünsche. Also das Gebiet der projektiven Geometrie interessiert mich eigentlich so gar nicht und daher werde ich wohl auch keine Videos zu diesem Thema in absehbarer Zeit erstellen. Aber trotzdem vielen Dank für den Vorschlag.