Vom Regenbogen zum Farbfernsehen
Höhere Mathematik in Fallstudien aus Natur und Technik
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Stellt man heute einen Studenten einer naturwissenschaftlich - tech nischen Richtung im ersten Semester vor die Aufgabe, Alltagsproble me mathematisch zu behandeln, so wird man - von rühmlichen Ausnah men abgesehen - häufig auf Unverständnis stoßen. Ja, daß man prak tische Probleme überhaupt mathematisch beschreiben kann, verursacht vielfach Erstaunen. Trotz aller modischen Strömungen, von denen auch naturwissenschaftliche Disziplinen und selbst die Mathematik heimge sucht werden, stehen die Hochschulen noch immer in der Pflicht, ih ren Studierenden in Vorlesungen, Ubungen und Praktika ...
Stellt man heute einen Studenten einer naturwissenschaftlich - tech nischen Richtung im ersten Semester vor die Aufgabe, Alltagsproble me mathematisch zu behandeln, so wird man - von rühmlichen Ausnah men abgesehen - häufig auf Unverständnis stoßen. Ja, daß man prak tische Probleme überhaupt mathematisch beschreiben kann, verursacht vielfach Erstaunen. Trotz aller modischen Strömungen, von denen auch naturwissenschaftliche Disziplinen und selbst die Mathematik heimge sucht werden, stehen die Hochschulen noch immer in der Pflicht, ih ren Studierenden in Vorlesungen, Ubungen und Praktika ein einiger maßen realitätsnahes Bild der Wirklichkeit zu vermitteln. Auch die Mathematik ist diesem Zwang unterworfen, ein Zwang, der recht frucht bar und heilsam sein kann. Damit ist schon einer der Zwecke des vorliegenden Buches genannt: Dem Studenten zu zeigen, daß Mathematik überall um ihn herum im All tag zu finden ist. Die Beispiele sind bewußt so ausgewählt: Jeder hat schon einmal einen Regenbogen gesehen, eine Schallplatte abge hört, vor dem Farbfernseher gesessen. Daß sich dahinter manchmal so gar sehr viel Mathematik verbirgt, wer ahnt das schon. Zwar sind die Beispiele nicht immer einfach, doch reichen zur Bewältigung Mathema tikkenntnisse aus, wie sie in den Anfangssemestern vermittelt wer den, teilweise sogar von der Schule her bekannt sind: Differential und Integralrechnung einer und mehrerer Veränderlicher, Differen tialgleichungen. Eines muß man freilich voraussetzen: Den flüssi gen Umgang mit dem Kalkül, d. h. dem Formelapparat der Differential und Integralrechnung. Es wird nicht viel helfen, selbst bei einfa chen Formeln immer wieder in der Formelsammlung nachzusehen.
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