11423 - Fourieranalysis Modulübersicht

Modulnummer: 11423 - Modul nicht mehr im Angebot ab SS 2010
Modultitel:Fourieranalysis
  Fourier Analysis
Einrichtung: Fakultät 1 - Mathematik, Naturwissenschaften und Informatik
Verantwortlich:
  • Dr.rer.nat.habil. Wagner, Marcus
Lehr- und Prüfungssprache:Deutsch
Dauer:1 Semester
Angebotsturnus: sporadisch nach Ankündigung
Leistungspunkte: 8
Lernziele:Fourierreihen wurden ursprünglich entwickelt, um Schwingungs- und Wärmeleitungsvorgänge analysieren zu können. Dahinter steht der Grundgedanke der Zerlegung einer periodischen Funktion in "Grundschwingungen" bzw.~der Superposition von unendlich vielen " Grundlösungen" in linearen Differentialgleichungen. In der Vorlesung wollen wir die Eigenschaften von Fourierreihen und Fouriertransformierten mit analytischen Mitteln untersuchen, während im Seminar die praktische Herstellung der Fourierentwicklung, ihre Anwendung auf ausgewählte Aufgaben der mathematischen Physik sowie numerische Aspekte (Konvergenzgeschwindigkeit, "schnelle Fouriertransformation") behandelt werden.
Inhalte:Einleitung: Reihenentwicklungen in Funktionenräumen / L^2-Theorie der Fourierreihen / punktweise Konvergenz der Fourierreihen / Cesaro-Limitierung von Fourierreihen / Fouriertransformation / Fourierentwicklung an Beispielen / Fouriermethoden zur Lösung von DGl.en / Sturm-Liouvillesche Rand- bzw. Eigenwertprobleme / Konvergenzgeschwindigkeit von Fourierreihen / diskrete Fourierkoeffizienten und diskrete Fouriertransformation / "schnelle Fourier-Transformation" (FFT)
Empfohlene Voraussetzungen:Kenntnis des Stoffes von: Analysis I -- III, Funktionalanalysis.
Vorkenntnisse über partielle DGl.en zweiter Ordnung sind wünschenswert, aber nicht Bedingung.
Zwingende Voraussetzungen:keine
Lehrformen und Arbeitsumfang:
  • Vorlesung / 2 SWS
  • Seminar / 2 SWS
  • Selbststudium / 60 Stunden
Unterrichtsmaterialien und Literaturhinweise:[1] Edwards, R. E.:
Fourier Series. A Modern Introduction, Vol. 1. Holt, Rinehart and Winston; New York etc. 1967
[2] Elstrodt, J.:
Maß- und Integrationstheorie. Springer; Berlin etc. 1996
[3] Hanna, J. R.; Rowland, J. H.:
Fourier Series, Transforms, and Boundary Value Problems. Wiley-Interscience, New York etc. 1990, 2. Aufl.
Modulprüfung:Keine Angabe - Angabe ab Wintersemester 2016/17 erforderlich!
Prüfungsleistung/en für Modulprüfung:schriftliche Prüfung am Ende des Semesters.
Bewertung der Modulprüfung:Prüfungsleistung - benotet
Teilnehmerbeschränkung:keine
Zuordnung zu Studiengängen:
  • keine Zuordnung vorhanden
Bemerkungen:keine
Veranstaltungen zum Modul:keine
Veranstaltungen im aktuellen Semester:
  • keine Zuordnung vorhanden