Mathematical Physics

A Modern Introduction to Its Foundations
Author: Sadri Hassani
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 3319011952
Category: Science
Page: 1205
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The goal of this book is to expose the reader to the indispensable role that mathematics plays in modern physics. Starting with the notion of vector spaces, the first half of the book develops topics as diverse as algebras, classical orthogonal polynomials, Fourier analysis, complex analysis, differential and integral equations, operator theory, and multi-dimensional Green's functions. The second half of the book introduces groups, manifolds, Lie groups and their representations, Clifford algebras and their representations, and fibre bundles and their applications to differential geometry and gauge theories. This second edition is a substantial revision with a complete rewriting of many chapters and the addition of new ones, including chapters on algebras, representation of Clifford algebras, fibre bundles, and gauge theories. The spirit of the first edition, namely the balance between rigour and physical application, has been maintained, as is the abundance of historical notes and worked out examples that demonstrate the "unreasonable effectiveness of mathematics" in modern physics.

Algorithmen - Eine Einführung


Author: Thomas H. Cormen,Charles E. Leiserson,Ronald Rivest,Clifford Stein
Publisher: Walter de Gruyter GmbH & Co KG
ISBN: 3110522012
Category: Computers
Page: 1339
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Der "Cormen" bietet eine umfassende und vielseitige Einführung in das moderne Studium von Algorithmen. Es stellt viele Algorithmen Schritt für Schritt vor, behandelt sie detailliert und macht deren Entwurf und deren Analyse allen Leserschichten zugänglich. Sorgfältige Erklärungen zur notwendigen Mathematik helfen, die Analyse der Algorithmen zu verstehen. Den Autoren ist es dabei geglückt, Erklärungen elementar zu halten, ohne auf Tiefe oder mathematische Exaktheit zu verzichten. Jedes der weitgehend eigenständig gestalteten Kapitel stellt einen Algorithmus, eine Entwurfstechnik, ein Anwendungsgebiet oder ein verwandtes Thema vor. Algorithmen werden beschrieben und in Pseudocode entworfen, der für jeden lesbar sein sollte, der schon selbst ein wenig programmiert hat. Zahlreiche Abbildungen verdeutlichen, wie die Algorithmen arbeiten. Ebenfalls angesprochen werden Belange der Implementierung und andere technische Fragen, wobei, da Effizienz als Entwurfskriterium betont wird, die Ausführungen eine sorgfältige Analyse der Laufzeiten der Programme mit ein schließen. Über 1000 Übungen und Problemstellungen und ein umfangreiches Quellen- und Literaturverzeichnis komplettieren das Lehrbuch, dass durch das ganze Studium, aber auch noch danach als mathematisches Nachschlagewerk oder als technisches Handbuch nützlich ist. Für die dritte Auflage wurde das gesamte Buch aktualisiert. Die Änderungen sind vielfältig und umfassen insbesondere neue Kapitel, überarbeiteten Pseudocode, didaktische Verbesserungen und einen lebhafteren Schreibstil. So wurden etwa - neue Kapitel zu van-Emde-Boas-Bäume und mehrfädigen (engl.: multithreaded) Algorithmen aufgenommen, - das Kapitel zu Rekursionsgleichungen überarbeitet, sodass es nunmehr die Teile-und-Beherrsche-Methode besser abdeckt, - die Betrachtungen zu dynamischer Programmierung und Greedy-Algorithmen überarbeitet; Memoisation und der Begriff des Teilproblem-Graphen als eine Möglichkeit, die Laufzeit eines auf dynamischer Programmierung beruhender Algorithmus zu verstehen, werden eingeführt. - 100 neue Übungsaufgaben und 28 neue Problemstellungen ergänzt. Umfangreiches Dozentenmaterial (auf englisch) ist über die Website des US-Verlags verfügbar.

Numerical Methods for Engineers


Author: Steven C. Chapra,Raymond P. Canale
Publisher: N.A
ISBN: 9789814670876
Category: Technology & Engineering
Page: 970
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Numerical Methods for Engineers retains the instructional techniques that have made the text so successful. Chapra and Canale's unique approach opens each part of the text with sections called "Motivation" "Mathematical Background" and "Orientation". Each part closes with an "Epilogue" containing "Trade-Offs" "Important Relationships and Formulas" and "Advanced Methods and Additional References". Much more than a summary the Epilogue deepens understanding of what has been learned and provides a peek into more advanced methods. Numerous new or revised problems are drawn from actual engineering practice. The expanded breadth of engineering disciplines covered is especially evident in these exercises which now cover such areas as biotechnology and biomedical engineering. Excellent new examples and case studies span all areas of engineering giving students a broad exposure to various fields in engineering.McGraw-Hill Education's Connect is also available as an optional add on item. Connect is the only integrated learning system that empowers students by continuously adapting to deliver precisely what they need when they need it how they need it so that class time is more effective. Connect allows the professor to assign homework quizzes and tests easily and automatically grades and records the scores of the student's work. Problems are randomized to prevent sharing of answers an may also have a "multi-step solution" which helps move the students' learning along if they experience difficulty.

Finite-Elemente-Methoden


Author: Klaus-Jürgen Bathe
Publisher: DrMaster Publications
ISBN: 9783540668060
Category: Technology & Engineering
Page: 1253
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Dieses Lehr- und Handbuch behandelt sowohl die elementaren Konzepte als auch die fortgeschrittenen und zukunftsweisenden linearen und nichtlinearen FE-Methoden in Statik, Dynamik, Festkörper- und Fluidmechanik. Es wird sowohl der physikalische als auch der mathematische Hintergrund der Prozeduren ausführlich und verständlich beschrieben. Das Werk enthält eine Vielzahl von ausgearbeiteten Beispielen, Rechnerübungen und Programmlisten. Als Übersetzung eines erfolgreichen amerikanischen Lehrbuchs hat es sich in zwei Auflagen auch bei den deutschsprachigen Ingenieuren etabliert. Die umfangreichen Änderungen gegenüber der Vorauflage innerhalb aller Kapitel - vor allem aber der fortgeschrittenen - spiegeln die rasche Entwicklung innerhalb des letzten Jahrzehnts auf diesem Gebiet wieder. TOC:Eine Einführung in den Gebrauch von Finite-Elemente-Verfahren.-Vektoren, Matrizen und Tensoren.-Einige Grundbegriffe ingenieurwissenschaftlicher Berechnungen.-Formulierung der Methode der finiten Elemente.-Formulierung und Berechnung von isoparametrischen Finite-Elemente-Matrizen.-Nichtlineare Finite-Elemente-Berechnungen in der Festkörper- und Strukturmechanik.-Finite-Elemente-Berechnungen von Wärmeübertragungs- und Feldproblemen.-Lösung von Gleichgewichtsbeziehungen in statischen Berechnungen.-Lösung von Bewegungsgleichungen in kinetischen Berechnungen.-Vorbemerkungen zur Lösung von Eigenproblemen.-Lösungsverfahren für Eigenprobleme.-Implementierung der Finite-Elemente-Methode.

An Introduction to Optimization


Author: Edwin K. P. Chong,Stanislaw H. Zak
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 111821160X
Category: Mathematics
Page: 608
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Praise from the Second Edition "...an excellent introduction to optimization theory..." (Journal of Mathematical Psychology, 2002) "A textbook for a one-semester course on optimization theory and methods at the senior undergraduate or beginning graduate level." (SciTech Book News, Vol. 26, No. 2, June 2002) Explore the latest applications of optimization theory and methods Optimization is central to any problem involving decision making in many disciplines, such as engineering, mathematics, statistics, economics, and computer science. Now, more than ever, it is increasingly vital to have a firm grasp of the topic due to the rapid progress in computer technology, including the development and availability of user-friendly software, high-speed and parallel processors, and networks. Fully updated to reflect modern developments in the field, An Introduction to Optimization, Third Edition fills the need for an accessible, yet rigorous, introduction to optimization theory and methods. The book begins with a review of basic definitions and notations and also provides the related fundamental background of linear algebra, geometry, and calculus. With this foundation, the authors explore the essential topics of unconstrained optimization problems, linear programming problems, and nonlinear constrained optimization. An optimization perspective on global search methods is featured and includes discussions on genetic algorithms, particle swarm optimization, and the simulated annealing algorithm. In addition, the book includes an elementary introduction to artificial neural networks, convex optimization, and multi-objective optimization, all of which are of tremendous interest to students, researchers, and practitioners. Additional features of the Third Edition include: New discussions of semidefinite programming and Lagrangian algorithms A new chapter on global search methods A new chapter on multipleobjective optimization New and modified examples and exercises in each chapter as well as an updated bibliography containing new references An updated Instructor's Manual with fully worked-out solutions to the exercises Numerous diagrams and figures found throughout the text complement the written presentation of key concepts, and each chapter is followed by MATLAB exercises and drill problems that reinforce the discussed theory and algorithms. With innovative coverage and a straightforward approach, An Introduction to Optimization, Third Edition is an excellent book for courses in optimization theory and methods at the upper-undergraduate and graduate levels. It also serves as a useful, self-contained reference for researchers and professionals in a wide array of fields.

Operations Research

Einführung
Author: Frederick S. Hillier,Gerald J. Liebermann
Publisher: Walter de Gruyter GmbH & Co KG
ISBN: 3486792083
Category: Business & Economics
Page: 868
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Aus dem Inhalt: Was ist Operations Research? Überblick über die Modellierungsgrundsätze des Operations Research. Einführung in die lineare Programmierung. Die Lösung linearer Programmierungsprobleme: Das Simplexverfahren. Stochastische Prozesse. Warteschlangentheorie. Lagerhaltungstheorie. Prognoseverfahren. Markov-Entscheidungsprozesse. Reliabilität. Entscheidungstheorie. Die Theorie des Simplexverfahrens Qualitätstheorie und Sensitivitätsanalyse Spezialfälle linearer Programmierungsprobleme. Die Formulierung linearer Programmierungsmodelle und Goal-Programmierung. Weitere Algorithmen der linearen Programmierung. Netzwerkanalyse einschließlich PERT-CPM. Dynamische Optimierung. Spieltheorie. Ganzzahlige Programmierung. Nichtlineare Programmierung Simulation. Anhang. Lösungen für ausgewählte Übungsaufgaben.

The Design of Everyday Things

Psychologie und Design der alltäglichen Dinge
Author: Norman Don
Publisher: Vahlen
ISBN: 3800648105
Category: Business & Economics
Page: 320
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Apple, Audi, Braun oder Samsung machen es vor: Gutes Design ist heute eine kritische Voraussetzung für erfolgreiche Produkte. Dieser Klassiker beschreibt die fundamentalen Prinzipien, um Dinge des täglichen Gebrauchs umzuwandeln in unterhaltsame und zufriedenstellende Produkte. Don Norman fordert ein Zusammenspiel von Mensch und Technologie mit dem Ziel, dass Designer und Produktentwickler die Bedürfnisse, Fähigkeiten und Handlungsweisen der Nutzer in den Vordergrund stellen und Designs an diesen angepasst werden. The Design of Everyday Things ist eine informative und spannende Einführung für Designer, Marketer, Produktentwickler und für alle an gutem Design interessierten Menschen. Zum Autor Don Norman ist emeritierter Professor für Kognitionswissenschaften. Er lehrte an der University of California in San Diego und der Northwest University in Illinois. Mitte der Neunzigerjahre leitete Don Norman die Advanced Technology Group bei Apple. Dort prägte er den Begriff der User Experience, um über die reine Benutzbarkeit hinaus eine ganzheitliche Erfahrung der Anwender im Umgang mit Technik in den Vordergrund zu stellen. Norman ist Mitbegründer der Beratungsfirma Nielsen Norman Group und hat unter anderem Autohersteller von BMW bis Toyota beraten. „Keiner kommt an Don Norman vorbei, wenn es um Fragen zu einem Design geht, das sich am Menschen orientiert.“ Brand Eins 7/2013 „Design ist einer der wichtigsten Wettbewerbsvorteile. Dieses Buch macht Spaß zu lesen und ist von größter Bedeutung.” Tom Peters, Co-Autor von „Auf der Suche nach Spitzenleistungen“

Unendlicher Spaß

Infinite Jest. Roman
Author: David Foster Wallace
Publisher: Kiepenheuer & Witsch
ISBN: 3462305379
Category: Fiction
Page: 1552
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Der Kultroman als eBook! »Unendlicher Spaß vereint literarische Innovation und Lesbarkeit auf eigene, unerhörte, markerschütternde Weise.« Frankfurter Allgemeine Zeitung »Unendlicher Spa߫ – so nannte James Incandenza seinen Film, der Menschen, die ihn anschauen, so verhext, dass sie sich nicht mehr von ihm lösen können und dabei verdursten und verhungern. Sein Sohn Hal, ein Tenniswunderkind mit außergewöhnlichen intellektuellen Fähigkeiten, studiert an der Enfield Tennis Academy (ETA), die von seinem Vater gegründet wurde. Hier sowie im nahe gelegenen Ennet-House, einem Entziehungsheim für Drogenabhängige, spielt ein Teil der überbordenden Handlung, die jeden literarischen Kosmos sprengt – in einem leicht in die Zukunft versetzten Amerika, das mit Kanada und Mexiko die »Organisation der nordamerikanischen Nationen« bildet und von radikalen Separatisten in Kanada bekämpft wird. 1996 erschien »Infinite Jest« in den USA und machte David Foster Wallace über Nacht zum Superstar der Literaturszene. Nicht allein der schiere Umfang, sondern vor allem die sprachliche Kreativität, die ungeheure Themenvielfalt, die treffsichere Gesellschaftskritik, scharfe Analyse sowie der Humor machen den Roman zum Meilenstein der amerikanischen Literatur. Namhafte Autoren von Dave Eggers bis Jonathan Franzen sehen in diesem Buch ein Vorbild für ihr Schaffen. Ulrich Blumenbach hat sechs Jahre lang an der Übersetzung gearbeitet, und seine kongeniale Übertragung ins Deutsche wurde mit zahlreichen Preisen ausgezeichnet.

Systems Biology in Practice

Concepts, Implementation and Application
Author: Edda Klipp,Ralf Herwig,Axel Kowald,Christoph Wierling,Hans Lehrach
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 352760488X
Category: Medical
Page: 486
View: 1754

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Presenting the main concepts, this book leads students as well as advanced researchers from different disciplines to an understanding of current ideas in the complex field of comprehensive experimental investigation of biological objects, analysis of data, development of models, simulation, and hypothesis generation. It provides readers with guidance on how a specific complex biological question may be tackled: - How to formulate questions that can be answered - Which experiments to perform - Where to find information in databases and on the Internet - What kinds of models are appropriate - How to use simulation tools - What can be learned from the comparison of experimental data and modeling results - How to make testable predictions. The authors demonstrate how mathematical concepts can illuminate the principles underlying biology at a genetic, molecular, cellular and even organism level, and how to use mathematical tools for analysis and prediction.

Optimal Control Applied to Biological Models


Author: Suzanne Lenhart,John T. Workman
Publisher: CRC Press
ISBN: 1420011413
Category: Mathematics
Page: 274
View: 7371

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From economics and business to the biological sciences to physics and engineering, professionals successfully use the powerful mathematical tool of optimal control to make management and strategy decisions. Optimal Control Applied to Biological Models thoroughly develops the mathematical aspects of optimal control theory and provides insight into the application of this theory to biological models. Focusing on mathematical concepts, the book first examines the most basic problem for continuous time ordinary differential equations (ODEs) before discussing more complicated problems, such as variations of the initial conditions, imposed bounds on the control, multiple states and controls, linear dependence on the control, and free terminal time. In addition, the authors introduce the optimal control of discrete systems and of partial differential equations (PDEs). Featuring a user-friendly interface, the book contains fourteen interactive sections of various applications, including immunology and epidemic disease models, management decisions in harvesting, and resource allocation models. It also develops the underlying numerical methods of the applications and includes the MATLAB® codes on which the applications are based. Requiring only basic knowledge of multivariable calculus, simple ODEs, and mathematical models, this text shows how to adjust controls in biological systems in order to achieve proper outcomes.

Hidden Figures - Unerkannte Heldinnen


Author: Margot Lee Shetterly
Publisher: HarperCollins
ISBN: 3959676433
Category: History
Page: 416
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1943 stellt das Langley Memorial Aeronautical Laboratory der NACA,die später zur NASA wird, erstmalig afroamerikanische Frauen ein. "Menschliche Rechner" - unter ihnen Dorothy Vaughan, die 1953 Vorgesetzte der brillanten afroamerikanischen Mathematikerin Katherine Johnson wird. Trotz Diskriminierung und Vorurteilen, treiben sie die Forschungen der NASA voran und Katherine Johnsons Berechnungen werden maßgeblich für den Erfolg der Apollo-Missionen. Dies ist ihre Geschichte. "Mit dieser unglaublich mitreißenden und vielschichtigen Erzählung zeigt Shetterly ihr Können. Die Geschichte begeistert in allen Aspekten." Booklist

Reference Books Bulletin


Author: Jane McKeever
Publisher: N.A
ISBN: 9780838957615
Category: Reference books
Page: 190
View: 1223

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A compilation of evaluations appearing in Reference books bulletin (a section of the journal, Booklist)

Symmetric Galerkin Boundary Element Method


Author: Alok Sutradhar,Glaucio Paulino,Leonard J. Gray
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 3540687726
Category: Mathematics
Page: 276
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Symmetric Galerkin Boundary Element Method presents an introduction as well as recent developments of this accurate, powerful, and versatile method. The formulation possesses the attractive feature of producing a symmetric coefficient matrix. In addition, the Galerkin approximation allows standard continuous elements to be used for evaluation of hypersingular integrals. FEATURES • Written in a form suitable for a graduate level textbook as well as a self-learning tutorial in the field. • Covers applications in two-dimensional and three-dimensional problems of potential theory and elasticity. Additional basic topics involve axisymmetry, multi-zone and interface formulations. More advanced topics include fluid flow (wave breaking over a sloping beach), non-homogeneous media, functionally graded materials (FGMs), anisotropic elasticity, error estimation, adaptivity, and fracture mechanics. • Presents integral equations as a basis for the formulation of general symmetric Galerkin boundary element methods and their corresponding numerical implementation. • Designed to convey effective unified procedures for the treatment of singular and hypersingular integrals that naturally arise in the method. Symbolic codes using Maple® for singular-type integrations are provided and discussed in detail. • The user-friendly adaptive computer code BEAN (Boundary Element ANalysis), fully written in Matlab®, is available as a companion to the text. The complete source code, including the graphical user-interface (GUI), can be downloaded from the web site http://www.ghpaulino.com/SGBEM_book. The source code can be used as the basis for building new applications, and should also function as an effective teaching tool. To facilitate the use of BEAN, a video tutorial and a library of practical examples are provided.

Data mining

praktische Werkzeuge und Techniken für das maschinelle Lernen
Author: Ian H. Witten,Eibe Frank
Publisher: N.A
ISBN: 9783446215337
Category:
Page: 386
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Introduction to Biomedical Engineering


Author: John Denis Enderle,Joseph D. Bronzino
Publisher: Academic Press
ISBN: 0123749794
Category: Medical
Page: 1253
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Introduction to Biomedical Engineering is a comprehensive survey text for biomedical engineering courses. It is the most widely adopted text across the BME course spectrum, valued by instructors and students alike for its authority, clarity and encyclopedic coverage in a single volume. Biomedical engineers need to understand the wide range of topics that are covered in this text, including basic mathematical modeling; anatomy and physiology; electrical engineering, signal processing and instrumentation; biomechanics; biomaterials science and tissue engineering; and medical and engineering ethics. Enderle and Bronzino tackle these core topics at a level appropriate for senior undergraduate students and graduate students who are majoring in BME, or studying it as a combined course with a related engineering, biology or life science, or medical/pre-medical course. * NEW: Each chapter in the 3rd Edition is revised and updated, with new chapters and materials on compartmental analysis, biochemical engineering, transport phenomena, physiological modeling and tissue engineering. Chapters on peripheral topics have been removed and made avaialblw online, including optics and computational cell biology. * NEW: many new worked examples within chapters * NEW: more end of chapter exercises, homework problems * NEW: Image files from the text available in PowerPoint format for adopting instructors * Readers benefit from the experience and expertise of two of the most internationally renowned BME educators * Instructors benefit from a comprehensive teaching package including a fully worked solutions manual * A complete introduction and survey of BME * NEW: new chapters on compartmental analysis, biochemical engineering, and biomedical transport phenomena * NEW: revised and updated chapters throughout the book feature current research and developments in, for example biomaterials, tissue engineering, biosensors, physiological modeling, and biosignal processing. * NEW: more worked examples and end of chapter exercises * NEW: Image files from the text available in PowerPoint format for adopting instructors * As with prior editions, this third edition provides a historical look at the major developments across biomedical domains and covers the fundamental principles underlying biomedical engineering analysis, modeling, and design *bonus chapters on the web include: Rehabilitation Engineering and Assistive Technology, Genomics and Bioinformatics, and Computational Cell Biology and Complexity.