Inhalt:
Die Physik verwendet zur Beschreibung der Natur oft die Sprache der Mathematik. Die Kursvorlesung "Mathematik für Physiker" soll die dabei benötigten Grundlagen und Werkzeuge aus der Mathematik vermitteln. Der erste Teil behandelt Mengen und Abbildungen, Körper, reelle Zahlen, Funktionen, Folgen und Grenzwerte, Reihen, Konvergenzkriterien, Stetigkeit, Ableitungen, Differentiationsregeln, Mittelwertsatz, Taylor-Reihe, Riemann-Integral, Stammfunktionen und Hauptsatz, Integrationsmethoden, uneigentliche Integrale, trigonometrischeReihen.

Zielgruppe:

Studierende der Physik und Meteorologie ab 1. Semester

Voraussetzungen:
Etwas Schulmathematik und Interesse

Termine:     (Alle Termine sind Online-Kurse)
Vorlesungstermine:
Di, 13.04.–13.07.2021; 10:00 – 12:00
Do, 15.04.–15.07.2021; 10:00 – 12:00

Zum Ablauf des online-Vorlesungsbetriebs im Sommersemester 2021:

Die Vorlesung orientiert sich eng am Vorlesungsskript von Herrn Dr. Heindorf. Das Skript ist recht ausführlich, in der Vorlesung konzentrieren wir uns auf eine Auswahl der Themen.

Vorlesungsskript

Links zur Online-Vorlesung per WebEx werden zeitnah über die "Announcements" dieser Webseite versandt.   
Sie müssen im mycampus-System eingewählt und zur Vorlesung angemeldet sein, um diese per email zu erhalten bzw. hier auf der Webseite zu sehen.

Die Video-Plattform wird jeweils um 10:00h geöffnet, die Vorlesung beginnt "cum tempora" (c.t.), also um 10:15h.

Vorlesungsfolien

Etwa einen Tag vor jeder Vorlesung wird hier eine zugehörige .pdf-Datei mit Vortragsfolien bereitgestellt. Es empfiehlt sich, diese vorab schon einmal durchzusehen. Die ersten ca. 60 Minuten der Vorlesungszeit gelten der Erläuterung der in der Datei dargestellten Inhalte durch den Dozenten (Rupert Klein). Während des Vortrags und gleich anschließend gibt es Gelegenheit Fragen zu stellen, die der Dozent gleich in der virtuellen Sitzung beantwortet. Diese Fragen können per "chat" oder, je nach Leistungsfähigkeit der Kommunikationsplattform, auch mündlich gestellt werden.

Wahrscheinlich wird das alles nicht auf Anhieb rund laufen. Ggf. bitten wir um ein wenig Geduld und Flexibilität.

Vorlesungswoche 1: 
AnaPhysI_W01V1.pdf, AnaPhysI_W01V1_scribble.pdf,  AnaPhysI_W01V1.mp4, AnaPhysI_W01V1(stream)
AnaPhys_W01V2.pdf, AnaPhysi_W01V2_scribble2020.pdf, AnaPhysI_W01V2.mp4, AnaPhysI_W01V2(stream)

Vorlesungswoche 2: 
AnaPhysI_W02V1.pdf, AnaPhysI_W02V1_scribble.pdf,  AnaPhysI_W02V1.mp4, AnaPhysI_W02V1(stream)
AnaPhys_W02V2.pdf, AnaPhysi_W02V2_scribble.pdf, AnaPhysI_W02V2.mp4, AnaPhysI_W02V2(stream)

Vorlesungswoche 3: 
AnaPhysI_W03V1.pdf, AnaPhysI_W03V1_scribble.pdf,  AnaPhysI_W03V1.mp4, AnaPhysI_W03V1(stream)
AnaPhys_W03V2.pdf, AnaPhysi_W03V2_scribble.pdf, AnaPhysI_W03V2.mp4, AnaPhysI_W03V2(stream)

Vorlesungswoche 4: 
AnaPhysI_W04V1.pdf, AnaPhysI_W04V1_scribble.pdf,  AnaPhysI_W04V1.mp4, AnaPhysI_W04V1(stream)
AnaPhys_W04V2.pdf, AnaPhysi_W04V2_scribble.pdf, AnaPhysI_W04V2.mp4, AnaPhysI_W04V2(stream)

Vorlesungswoche 5:
AnaPhysI_W05V1.pdf, AnaPhysI_W05V1_scribble.pdf,  AnaPhysI_W05V1.mp4, AnaPhysI_W05V1(stream)

Vorlesungswoche 6: 
AnaPhysI_W06V1.pdf, AnaPhysI_W06V1_scribble.pdf,  AnaPhysI_W06V1.mp4, AnaPhysI_W06V1(stream)
AnaPhys_W06V2.pdf, AnaPhysi_W06V2_scribble.pdf, AnaPhysI_W06V2.mp4, AnaPhysI_W06V2(stream)

Vorlesungswoche 7: 
AnaPhysI_W07V1.pdf, AnaPhysI_W07V1_scribble.pdf,  AnaPhysI_W07V1.mp4, AnaPhysI_W07V1(stream)
AnaPhys_W07V2.pdf, AnaPhysi_W07V2_scribble.pdf, AnaPhysI_W07V2.mp4, AnaPhysI_W07V2(stream)

Vorlesungswoche 8:
AnaPhysI_W08V1.pdf, AnaPhysI_W08V1_scribble.pdf,  AnaPhysI_W08V1.mp4, AnaPhysI_W08V1(stream)
AnaPhys_W08V2.pdf, AnaPhysi_W08V2_scribble.pdf, AnaPhysI_W08V2.mp4, AnaPhysI_W08V2(stream)

Vorlesungswoche 9:
AnaPhysI_W09V1.pdf, AnaPhysI_W09V1_scribble.pdf,  AnaPhysI_W09V1.mp4, AnaPhysI_W09V1(stream)
AnaPhys_W09V2.pdf, AnaPhysi_W09V2_scribble.pdf, AnaPhysI_W09V2.mp4, AnaPhysI_W09V2(stream)

Vorlesungswoche 10:
AnaPhysI_W10V1.pdf, AnaPhysI_W10V1_scribble.pdf,  AnaPhysI_W10V1.mp4, AnaPhysI_W10V1(stream)
AnaPhys_W10V2.pdf, AnaPhysi_W10V2_scribble.pdf, AnaPhysI_W10V2.mp4, AnaPhysI_W10V2(stream)

Vorlesungswoche 11:
AnaPhysI_W11V1.pdf, AnaPhysI_W11V1_scribble.pdf,  AnaPhysI_W11V1.mp4, AnaPhysI_W11V1(stream)
AnaPhys_W11V2.pdf, AnaPhysi_W11V2_scribble.pdf, AnaPhysI_W11V2.mp4, AnaPhysI_W11V2(stream)

Vorlesungswoche 12:
AnaPhysI_W12V1.pdf, AnaPhysI_W12V1_scribble.pdf,  AnaPhysI_W12V1.mp4, AnaPhysI_W12V1(stream)
AnaPhys_W12V2.pdf, AnaPhysi_W12V2_scribble.pdf, AnaPhysI_W12V2.mp4, AnaPhysI_W12V2(stream)

Vorlesungswoche 13:
AnaPhysI_W13V1.pdf, AnaPhysI_W13V1_scribble.pdf,  AnaPhysI_W13V1.mp4, AnaPhysI_W13V1(stream)
AnaPhys_W13V2.pdf, AnaPhysi_W13V2_scribble.pdf

Ablauf des Übungsbetriebs

Es wird drei online-Übungsgruppen/Tutorien geben, in denen Ihnen Herr Heydebreck für Diskussionen rund um den Vorlesungsstoff zur Verfügung stehen wird. Deren Termine legen wir in Abstimmung mit Ihnen in der ersten Vorlesungswoche fest.

Ab der zweiten Vorlesungswoche (also ab 19.4.2021) wird ein Übungszettel pro Woche auf dieser Seite in der Sektion "Assignments" (siehe linke Seitenleiste) ausgegeben. Die Übungen können Sie in kleinen Teams von bis zu 5 Personen bearbeiten. Die Bearbeitungszeit beträgt eine Woche. Wünschenswert sind ausformulierte Bearbeitungen in LaTeX ( https://en.wikipedia.org/wiki/LaTeX ) mit Ausgabe als .pdf-Datei; scan-Kopien handschriftlicher Ausarbeitungen (Dateigröße bitte bis zu 1MB) sind aber auch erlaubt.  [Achtung:  Smartphone-Kameras produzieren oft sehr viel größere Dateien!]

Um Ihnen die Verbindung des Vorlesungsstoffs zu Ihrem Studium der Physik, Meteorologie oder Geophysik nahezubringen, wird es voraussichtlich in der 8. und 12. Vorlesungswoche  Studienprojekte geben, die Sie wiederum in Ihren Übungsteams bearbeiten können. Diese Projekte werden von Herrn Dr. Delle Site definiert und betreut. Die Aufgabenstellung eines Projektes wird es sein, eigenständig ein Beispielproblem aus Physik, Meteorologie, Geophysik oder auch allgemeiner aus den Naturwissenschaften zu suchen, bei dessen Lösung die in dieser Vorlesung gelernten Inhalte und Methoden eine wichtige Rolle spielen. Dieses Beispiel wird von Ihrem Übungsteam dann so aufgearbeitet, dass Sie es den anderen Kommiliton*innen erklären können. Weitere Informationen hierzu werden im Anschluss an die erste Vorlesung hier bekanntgegeben.

Achtung: Die in den Projektwochen ausgegebenen Übungszettel sind optional, können aber auf Wunsch als Bonuspunkte in die Bewertung der regelmäßigen Teilnahme eingehen.

Leistungsnachweise:

Die Vorlesungen Analysis I und Analysis II stellen eine zweisemestrige Veranstaltung dar, deren Inhalte in einer gemeinsamen Klausur am Schluss des Wintersemesters abgefragt werden. Insofern sind im Rahmen des Sommersemesters nur die regelmäßige und die aktive Teilnahme nachzuweisen.

regelmäßige Teilnahme wird bestätigt, wenn Sie mindestens 50% der im Semester erreichbaren Übungs-Punkte erzielen.

aktive Teilnahme wird bestätigt, wenn Ihr Team eines der Studienprojekte erfolgreich bearbeitet und im Rahmen der Tutorien vorgestellt hat.

Kontakte:
Rupert Klein
Sprechstunde: vorläufig  Di. 14:00h-15:00h (außer 13.4.2021) ;  Termin wird in den Tutorien abgestimmt.
https://fu-berlin.webex.com/meet/rupert.klein
sowie nach Vereinbarung per email
e-mail: rupert.klein[at]math.fu-berlin.de

Sekretariat: Ulrike Eickers
e-mail: eickers[at]math.fu-berlin.de
 
PD Dr. Luigi Delle Site
e-mail: luigi.dellesite[at]fu-berlin.de

Tutor: Jan Heydebreck
e-mail: jan.heydebreck[at]fu-berlin.de

Literatur:

Kerner / von Wahl: Mathematik für Physiker, Springer Verlag.
Fischer/Kaul: Mathematik für Physiker 1, Vieweg.
Forster: Analysis 1 - Differential- und Integralrechnung einer Veränderlichen, Springer Spektrum, 12. Aufl. 2015, ISBN 978-3-658-11544-9