Volker Michel – författare

Lectures on Constructive Approximation: Fourier, Spline, and Wavelet Methods on the Real Line, the Sphere, and the Ball focuses on spherical problems as they occur in the geosciences and medical imaging. It comprises the author’s lectures on classical approximation methods based on orthogonal polynomials and selected modern tools such as splines and wavelets.

Methods for approximating functions on the real line are treated first, as they provide the foundations for the methods on the sphere and the ball and are useful for the analysis of time-dependent (spherical) problems. The author then examines the transfer of these spherical methods to problems on the ball, such as the modeling of the Earth’s or the brain’s interior. Specific topics covered include:

* the advantages and disadvantages of Fourier, spline, and wavelet methods

* theory and numerics of orthogonal polynomials on intervals, spheres, and balls

* cubic splines and splines based on reproducing kernels

* multiresolution analysis using wavelets and scaling functions

This textbook is written for students in mathematics, physics, engineering, and the geosciences who have a basic background in analysis and linear algebra. The work may also be suitable as a self-study resource for researchers in the above-mentioned fields.

Wozu braucht man eigentlich Mathematik? Haben Sie sich das auch schon gefragt oder sind Sie selbst Mathematiker/-in und hören dies oft?

Mathematik ist weit mehr als die Suche nach der nächsten Primzahl oder dem x-ten Beweis des Satzes von Pythagoras. Mathematik ist eine zentrale Schlüsseltechnologie für viele Wissenschaftsbereiche. Die Frage, ob es einen Klimawandel gibt und wie man Veränderungen im Klima beobachtet, kann ohne Mathematik genauso wenig beantwortet werden wie die Frage, wie sich eine Pandemie ausbreitet. Viele weitere Beispiele werden in dem Buch angesprochen.

In einem lockeren Erzählstil erläutert der Autor, wo überall Mathematik verborgen ist und wie man mit einfachen Mitteln schon verstehen kann, wie brisante Probleme gelöst werden. Vorausgesetzt werden (je nach Kapitel) teils gar keine Mathematik-Vorkenntnisse bis maximal zum Abitur-Wissen.