Hellmuth Stachel – författare

This book is about graphics programming using Open GL. It presents both a programming course that emphasizes object-oriented thinking and a well-documented, versatile, and robust geometry library. All the source code is provided on the accompanying diskette so that readers may use and study the library without having to worry too much about their implementation. All of the relevant geometry is covered in depth to give readers a good understanding of the background to this topic. Many of the most common intersection problems and measuring tasks (both planar and spatial) are covered. The authors discuss the creation of arbitrary geometric objects and the use of Boolean operations to create more general solid objects. As a result, all those looking for an in-depth introduction to graphics programming will find this a solid, hands-on text.

Dieses Buch enthält Zusatzmaterial zu allen sechs Teilen des Lehrbuchs Arens et al., Mathematik (dritte Auflage).Es wendet sich an Studierende, die an Ergänzungen und Vertiefungen zur Linearen Algebra, der Analysis sowie der Wahrscheinlichkeitsrechnung sowie an prägnanten Kurzeinführungen zur elementaren Zahlentheorie sowie zu Begriffen der Algebra (Gruppe, Ringe, Körper) interessiert sind.Die vorliegende zweite vollständig durchgesehene Auflage ist inhaltlich um eine Reihe von Themen ergänzt:logische Paradoxa, unendliche Produkte eine kurze Einführung in die Begriffe Gruppe, Ring, Körper Implementierungsaspekte (z.B. Aufwandsschätzungen) numerischer Methoden der linearen Algebra anhand wichtiger konkreter Verfahren ergänzende Hinweise zu Variablentransformationen, insb. mit Anwendungen des Wechsels zwischen abhängigen und unabhängigen Variablen in der Thermodynamik   Hamilton’sches Prinzip inkl. Legendre-TransformationErgänzungen zur Statistik, insbesondere Kerndichteschätzer und Kovarianzellipsen

This text presents the classical theory of conics in a modern form. It includes many novel results that are not easily accessible elsewhere. The approach combines synthetic and analytic methods to derive projective, affine and metrical properties, covering both Euclidean and non-Euclidean geometries.With more than two thousand years of history, conic sections play a fundamental role in numerous fields of mathematics and physics, with applications to mechanical engineering, architecture, astronomy, design and computer graphics.This text will be invaluable to undergraduate mathematics students, those in adjacent fields of study, and anyone with an interest in classical geometry.Augmented with more than three hundred fifty figures and photographs, this innovative text will enhance your understanding of projective geometry, linear algebra, mechanics, and differential geometry, with careful exposition and many illustrative exercises.

The Universe of QuadricsThis text presents the theory of quadrics in a modern form. It builds on the previously published book "The Universe of Conics", including many novel results that are not easily accessible elsewhere. As in the conics book, the approach combines synthetic and analytic methods to derive projective, affine, and metrical properties, covering both Euclidean and non-Euclidean geometries.While the history of conics is more than two thousand years old, the theory of quadrics began to develop approximately three hundred years ago. Quadrics play a fundamental role in numerous fields of mathematics and physics, their applications ranging from mechanical engineering, architecture, astronomy, and design to computer graphics.This text will be invaluable to undergraduate and graduate mathematics students, those in adjacent fields of study, and anyone with a deeper interest in geometry. Complemented with about three hundred fifty figures and photographs,this innovative text will enhance your understanding of projective geometry, linear algebra, mechanics, and differential geometry, with careful exposition and many illustrative exercises.

The Universe of QuadricsThis text presents the theory of quadrics in a modern form. It builds on the previously published book "The Universe of Conics", including many novel results that are not easily accessible elsewhere. As in the conics book, the approach combines synthetic and analytic methods to derive projective, affine, and metrical properties, covering both Euclidean and non-Euclidean geometries.While the history of conics is more than two thousand years old, the theory of quadrics began to develop approximately three hundred years ago. Quadrics play a fundamental role in numerous fields of mathematics and physics, their applications ranging from mechanical engineering, architecture, astronomy, and design to computer graphics.This text will be invaluable to undergraduate and graduate mathematics students, those in adjacent fields of study, and anyone with a deeper interest in geometry. Complemented with about three hundred fifty figures and photographs,this innovative text will enhance your understanding of projective geometry, linear algebra, mechanics, and differential geometry, with careful exposition and many illustrative exercises.

Dieses vierfarbige Lehrbuch wendet sich an Studierende der Mathematik, der Physik und Informatik in Bachelor- und Lehramts-Studiengängen. Es bietet ein lebendiges Bild der Linearen Algebra, wie sie üblicherweise im ersten Studienjahr behandelt wird. Studierende der Mathematik und der mathematiknahen Studiengänge finden wichtige Begriffe, Sätze und Beweise ausführlich und mit vielen Beispielen erklärt und werden an grundlegende Konzepte und Methoden herangeführt. Im Mittelpunkt stehen das Verständnis der mathematischen Zusammenhänge und des Aufbaus der Theorie sowie die Strukturen und Ideen wichtiger Sätze und Beweise. Es wird nicht nur ein in sich geschlossenes Theoriengebäude dargestellt, sondern auch verdeutlicht, wie es entsteht und wozu die Inhalte später benötigt werden.Herausragende Merkmale sind:durchgängig vierfarbiges Layout mit mehr als 150 Abbildungenprägnant formulierte Kerngedanken bilden die Abschnittsüberschriftenausführliche Übungsbeispiele laden zum „Learning by Doing“ ein Selbsttests in kurzen Abständen ermöglichen Lernkontrollen während des Lesensfarbige Merkkästen heben das Wichtigste hervor„Hintergrund-und-Ausblick“-Boxen stellen Zusammenhänge zu anderen Gebieten und weiterführenden Themen herÜbersichtsboxen fassen wichtige Resultate zusammen.mehr als 250 Verständnisfragen, Rechenaufgaben und Aufgaben zu BeweisenDas Buch wird allen Studierenden der Mathematik und mathematiknaher Studiengänge vom Beginn des Studiums bis in höhere Semester hinein ein verlässlicher Begleiter sein.Die Inhalte dieses Buches basieren größtenteils auf dem Werk „Grundwissen Mathematikstudium – Analysis und Lineare Algebra mit Querverbindungen“, werden aber wegen der curricularen Bedeutung hiermit in vollständig überarbeiteter Form als eigenständiges Werk veröffentlicht.

Durch die stufenweise Offenlegung der Lösungen ist das Werk bestens geeignet zum Selbststudium, zur Vorlesungsbegleitung und als Prüfungsvorbereitung. Inhaltlich decken die Aufgaben den Stoff der linearen Algebra aus den ersten beiden Semestern ab.

Dieses vierfarbige Lehrbuch wendet sich an Studierende der Mathematik in Bachelor- und Lehramts-Studiengängen. Es bietet in einem Band ein lebendiges Bild der mathematischen Inhalte, die üblicherweise im ersten Studienjahr behandelt werden (und etliches mehr). Mathematik-Studierende finden wichtige Begriffe, Sätze und Beweise ausführlich und mit vielen Beispielen erklärt und werden an grundlegende Konzepte und Methoden herangeführt.Im Mittelpunkt stehen das Verständnis der mathematischen Zusammenhänge und des Aufbaus der Theorie sowie die Strukturen und Ideen wichtiger Sätze und Beweise. Es wird nicht nur ein in sich geschlossenes Theoriengebäude dargestellt, sondern auch verdeutlicht, wie es entsteht und wozu die Inhalte später benötigt werden.Herausragende Merkmale sind:- durchgängig vierfarbiges Layout mit mehr als 600 Abbildungen- prägnant formulierte Kerngedanken bilden die Abschnittsüberschriften- Selbsttests in kurzen Abständen ermöglichen Lernkontrollen während des Lesens- farbige Merkkästen heben das Wichtigste hervor- „Unter-der-Lupe“-Boxen zoomen in Beweise hinein, motivieren und erklären Details- „Hintergrund-und-Ausblick“-Boxen  stellen Zusammenhänge zu anderen Gebieten und weiterführenden Themen her- Zusammenfassungen zu jedem Kapitel sowie Übersichtsboxen- mehr als 400 Verständnisfragen, Rechenaufgaben und Aufgaben zu Beweisen- deutsch-englisches Symbol- und Begriffsglossar Der inhaltliche Schwerpunkt liegt auf den Themen der Vorlesungen Analysis 1 und 2 sowie  Linearer Algebra 1 und 2. Behandelt werden darüber hinaus Inhalte und Methodenkompetenzen, die vielerorts im ersten Studienjahr der Mathematikausbildung vermittelt werden.Hinweise, Lösungswege und Ergebnisse zu allen Aufgaben des Buchs stehen als PDF-Dateien auf http://sn.pub/extras in dem Ordner für das Werk Arens et al, „Mathematik“, Copyrightjahr 2018 zur Verfügung. Das Buch wird allen Studierenden der Mathematik vom Beginn des Studiums bis in höhere Semester hinein ein verlässlicher Begleiter sein.Für die 2. Auflage ist es vollständig durchgesehen, an zahlreichen Stellen didaktisch weiter verbessert und um einige Themen ergänzt worden.Stimme zur ersten Auflage:„Besonders gut gefallen mir die Übersichtlichkeit und die Verständlichkeit, besonders aber die Sichtbarmachung der Verbindung von Analysis und linearer Algebra, die in den Erstsemestervorlesungen oft zu kurz kommt.” Sylvia Prinz, Institut für Mathematikdidaktik, Universität zu Köln

Dieses Arbeitsbuch enthält die Aufgaben, Hinweise, Lösungen und Lösungswege aller 26 Kapitel der 2. Es wird abgerundet durch die Analysis mehrerer Veränderlicher, Elemente der Funktionalanalysis, Elemente der Zahlentheorie sowie der diskreten Mathematik.

Dieses vierfarbige Lehrbuch bietet in einem Band ein lebendiges Bild der „gesamten“ Mathematik für Anwender. Angehende Ingenieure und Naturwissenschaftler finden hier die wichtigen Konzepte und Begriffe ausführlich und mit vielen Beispielen erklärt. Im Mittelpunkt stehen das Verständnis der Zusammenhänge und die Beherrschung der Rechentechniken.  Herausragende Merkmale sind: durchgängig vierfarbiges Layout mit mehr als 1500 Abbildungen prägnant formulierte Kerngedanken bilden die Abschnittsüberschriften Selbsttests in kurzen Abständen ermöglichen Lernkontrolle während des Lesens farbige Merkkästen heben das Wichtigste hervor mehr als 100 Anwendungsboxen erläutern Themen wie „Geometrie hinter dem GPS“, „Pageranking bei Google“ oder „harmonischer Oszillator“ Vertiefungsboxen geben einen Ausblick auf weiterführende Themen Zusammenfassungen zu jedem Kapitel sowie Übersichtsboxen mehr als 750 Verständnisfragen, Rechenaufgaben und Anwendungsprobleme mit zahlreichen  MATLAB®- und R-BeispielenInhaltlich spannt sich der Bogen von elementaren Grundlagen über die Analysis einer Veränderlichen, der linearen Algebra, der Analysis mehrerer Veränderlicher bis hin zu fortgeschrittenen Themen der Analysis, die für die Anwendung besonders wichtig sind, wie partielle Differenzialgleichungen, Fourierreihen und Laplacetransformationen. Numerische Konzepte sind integraler Bestandteil der Kapitel. Der Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik ist einer der sechs Teile des Buchs gewidmet.Hinweise, Lösungswege und Ergebnisse zu allen Aufgaben des Buchs stehen als PDF-Dateien auf der Website des Verlags zur Verfügung.Das Buch wird allen Anwendern der Mathematik vom Beginn des Studiums über höhere Semester bis in die Berufspraxis hinein ein langjähriger verlässlicher Begleiter sein. Die vorliegende 5. Auflageenthält mehr als 400 Flashcards (Springer-Nature-Flashcards-App), mit der Sie sowohl Ihr Verständnis der Theorie als auch Ihre Rechenfertigkeiten im Rahmen Ihrer  Prüfungsvorbereitung  testen können. Das Buch wurde zudem vollständig durchgesehen, didaktisch weiter verbessert und um etliche ganzseitige Boxen ergänzt.  Stimmen zu Vorauflagen„Ein Lehrbuch, das Maßstäbe setzt!“  Prof. Dr. Bernd Simeon, TU Kaiserslautern„Endlich ein deutschsprachiges Mathematikbuch, das so richtig Spaß macht.“ Prof. Dr. Martin Pohl, Hochschule Regensburg„Ein komplett neues und einmaliges Konzept: optisch und didaktisch geschrieben mit der Anschaulichkeit eines Schulbuches; mathematisch jedoch immer exakt und auch anspruchsvolle Themen erfassend. Meine Kollegen und ich sind begeistert; …“ Dr. Volker Pluschke, Universität Halle-Wittenberg

Inhaltlich spannt sich der Bogen von elementaren Grundlagen über die Analysis einer Veränderlichen, der linearen Algebra, der Analysis mehrerer Veränderlicher bis hin zu fortgeschrittenen Themen der Analysis, die für die Anwendung besonders wichtig sind, wie partielle Differenzialgleichungen, Fourierreihen und Laplacetransformationen.