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Differenzengleichungen und diskrete dynamische Systeme: Eine Einführung in Theorie und Anwendungen: De Gruyter Studium

Autor Ulrich Krause, Tim Nesemann
de Limba Germană Paperback – 29 mai 2012
AD> In seiner zweiten erweiterten und aktualisierten Auflage befasst sich dieses Lehrbuch mit der Theorie und den Anwendungen von dynamischen Prozessen, deren zeitliche Entwicklung nicht kontinuierlich, sondern in diskreten Zeitschritten durch Differenzengleichungen modelliert wird. Verstärkt noch durch den Einsatz von Computern spielen die diskreten Modelle eine zunehmend wichtige Rolle in den Natur-, Ingenieur- und Wirtschaftswissenschaften. Daher werden in dieser Neuauflage zusätzlich auch Anwendungen in der Finanzmathematik betrachtet. Nach einer grundlegenden Einführung mit Beispielen werden im ersten Teil lineare Systeme und ihre Stabilitätseigenschaften gründlich behandelt. Der zweite Teil befasst sich mit nichtlinearen Systemen, insbesondere deren Stabilität, und enthält einen Exkurs zu Chaos und Fraktalen sowie eine Einführung in die neuere Theorie positiver dynamischer Systeme nebst Anwendungen in Biologie und Ökonomie.
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Specificații

ISBN-13: 9783110250381
ISBN-10: 3110250381
Pagini: 266
Dimensiuni: 170 x 240 x 20 mm
Greutate: 0.63 kg
Ediția:2. erw. und akt. Aufl.
Editura: De Gruyter
Colecția De Gruyter
Seria De Gruyter Studium

Locul publicării:Berlin/Boston

Notă biografică

Ulrich Krause, University of Bremen, Germany; Tim Nesemann, Sparkasse Bremen, Germany.

Cuprins

1 Einführung: Beispiele und Grundbegriffe.- 1.1 Diskrete dynamische Systeme.- 1.2 Differenzengleichungen.- 1.3 Zum Verhältnis von diskreten dynamischen Systemen und Differenzengleichungen.- 2 Differenzenkalkül.- 2.1 Differenzenoperator und Summenoperator.- 2.2 Diskreter Satz von Rolle und Diskreter Mittelwertsatz.- 2.3 Erzeugende Funktion und Z-Transformation.- 3 Lineare diskrete dynamische Systeme und Differenzengleichungen.- 3.1 Lineare Unabhängigkeit.- 3.2 Fundamentalmatrizen und Green-Matrix.- 3.3 Differenzengleichungssysteme mit konstanten Koeffizienten.- 4 Stabilitätstheorie linearer Systeme und Differenzengleichungen.- 4.1 Stabilitätsbegriffe.- 4.2 Stabilität linearer Systeme.- 5 Nichtlineare diskrete dynamische Systeme und Differenzengleichungen.- 5.1 Nichtlineare Differenzengleichungen.- 5.2 Stabilitätskriterien durch lineare Approximation.- 5.3 Liapunovs direkte Methode.- 5.4 Chaos und Fraktale.- 6 Positive diskrete dynamische Systeme.- 6.1 Konkave Systeme.- 6.2 Hilberts projektive Metrik.- 6.3 Eine konkave Version des Satzes von Perron.- 6.4 Positive Lösungen konkaver Differenzengleichungen.- 6.5 Ein nichtlineares Leslie-Modell der Populationsdynamik.- 6.6 Ein nichtlineares Modell interdependenter Preissetzung.- Stichwortverzeichnis.

Recenzii

"Das Buch empfiehlt sich als schlanker, angenehm geschriebener Zugang zu wesentlichen Bereichen aktueller Systemdynamik und durch 'ahrte', viel klassisches Material intergrierende Methodik."
Jahresbericht der Deutschem mathematiker Vereinigung 103/3

Textul de pe ultima copertă

Dieses Buch gibt eine Einführung in Theorie und Anwendungen von Differenzengleichungen und diskreten dynamischen Systemen für Studierende und Lehrende der Mathematik. Es wendet sich auch an Interessenten aus den Natur-, Ingenieur- und Wirtschaftswissenschaften, die in ihrem Bereich mit der Lösung von Differenzengleichungen oder der Modellierung durch diskrete dynamische Systeme konfrontiert sind. Die erste Hälfte des Buches behandelt neben einführenden Grundbegriffen den Differenzenkalkül sowie detailliert die grundlegende Theorie linearer Systeme und Differenzengleichungen einschließlich ihrer Stabilitätseigenschaften. Die zweite Hälfte des Buches befaßt sich mit nichtlinearen diskreten dynamischen Systemen und Differenzengleichungen.. Hier werden Stabilitätskriterien mittels linearer Approximation und Lyapunov-Funktionen entwickelt und es wird ein kurzer Überblick über Chaos und Fraktale gegeben. Abschließend geht das Buch auf die neuere Theorie positiver nichtlinearer Systeme ein und behandelt Stabilitätseigenschaften konkaver Systeme und Differenzengleichungen nebst Anwendungen in der Biologie und in der Ökonomie. Das Buch enthält neben der grundlegenden mathematischen Theorie auch viele illustrierende Beispiele, Aufgaben und Anwendungen sowie fünf Computerprogramme in Turbo-Pascal, mit denen der Leser selbst Grafiken erstellen kann.