Analysis II Frühjahr 2018

Dozent
Andreas Steiger
Übungsorganisator
Johannes Schmitt

Differential- und Integralrechnung von Funktionen einer und mehrerer Variablen; Vektoranalysis; gewöhnliche Differentialgleichungen erster und höherer Ordnung, Differentialgleichungssysteme; Potenzreihen. In jedem Teilbereich eine grosse Anzahl von Anwendungsbeispielen aus Mechanik, Physik und anderen Lehrgebieten des Ingenieurstudiums.

Literatur zur Vorlesung

Die Vorlesung folgt dem Skript Analysis I/II von Prof. U. Stammbach. Die vier Bände sind im Gesamtpaket zum Spezialpreis von CHF 75.- nur im ETH-Store erhältlich und sehr zu empfehlen. Es findet kein Hörsaalverkauf statt.

EduApp

Etwa in der Mitte jeder Lektion von 45 Minuten wird über die EduApp der ETH eine Klickerfrage gestellt. Teilnehmer der Vorlesung werden gebeten, auf ihren mobilen Geräten die entsprechende App zu installieren oder das Browsertool zu verwenden.

Über die EduApp steht den Hörern auch Möglichkeit zur anonymen Platzierung von Feedback offen.

StudyCenter 

Im StudyCenter können Studenten Fragen zum Stoff der Vorlesungen oder der Übungen stellen, oder einfach selbst an den Aufgaben arbeiten.
D-MATL: Montag, 17-19 Uhr, HCP E 47.4
D-MAVT: Montag, 17-19 Uhr, ML H 41.1

Video-Podcast

In der Vorlesung eingeschriebene Studierende finden in MyStudies den Link zu den Zugangsdaten zum Video-Podcast der Vorlesung.

Geogebra-Anwendungen

In der Vorlesung kommt oft Geogebra zum Einsatz. Die gezeigten Apps werden in einem Geogebra-Buch gesammelt und helfen beim Verständnis.

Verlauf der Vorlesung

Datum Themen Kapitel im Skript Seiten im Skript
19.2. Funktionen von zwei Variablen, Partielle Ableitungen IV.1, IV.2 3-13
21.2. Partielle Ableitungen, Der Satz von Schwarz, die Integrabilitätsbedingung IV.2, IV.3 13-24
23.2. Linearisieren, Fehlerrechnung IV.4 25-29
26.2. Fehlerrechnung, Extrema IV.4, IV.5 30-37
2.3. Klassifikation von Extrema, Verallgemeinerte Kettenregel IV.5, IV.6 38-43
5.3. Funktionen von drei Variablen IV.7 44-51, 54
7.3. Anwendungen des Gradienten, Koordinatentransformationen IV.7, IV.8 52-53, 55-62
9.3. Das Gebietsintegral V.1 3-12
12.3. Koordinatentransformationen bei Gebietsintegralen, das Volumenintegral V.2, V.3 13-22
16.3. Zur Transformation von Gebiets- und Volumenintegralen V.4 30-40
19.3. Zur Transformation von Gebiets- und Volumenintegralen V.3, V.4 23-29, 41-42
21.3. Integrale mit Parameter, Zusammenfassung Kapitel IV und V V.5 43-49
23.3. Skalarfelder und Vektorfelder (Field Play und Beispiele 1 2 3 4 5 6), Differentialoperatoren der Vektoranalysis VI.1, VI.2 3-12
26.3. Differentialoperatoren der Vektoranalysis, Flächen im Raum VI.2, VI.3 12-21
9.4. Flächen im Raum, der Fluss VI.3, VI.4 22-31
11.4. Der Fluss, der Divergenzsatz VI.4, VI.5 31-39
13.4. Anwendungen des Divergenzsatzes VI.6 40-48
16.4. Die Arbeit, der Satz von Stokes VI.7, VI.8 49-56
20.4. Der Satz von Stokes, eine Anwendung des Satzes von Stokes VI.8, VI.9 45-66
23.4. Potentialfelder, Zusammenfassung Kapitel VI VI.10 47-72
25.4. Einleitung, Einige Beispiele VII.1, VII.2 3-16
27.4. Die allgemeine Lösung einer Differentialgleichung 1. Ordnung VII.3 17-24
30.4. Separierbare Differentialgleichungen VII.4 25-35
04.5. Lineare Differentialgleichungen VII.5 36-47
07.5. Niveaulinien, exakte Differentialgleichungen, Orthogonaltrajektorien VII.6 48-56
09.5. Enveloppen, singuläre Lösung, Clairaut'sche Differentialgleichung VII.7 57-63
11.5. Differentialgleichungen höherer Ordnung, allgemeines, Zusammenfassung erste Hälfte Kapitel VII VII.8 64-71
14.5. Lineare Differentialgleichungen höherer Ordnung VII.9 72-82
18.5. Zwei Klassen von leicht lösbaren Differentialgleichungen, Schwingungen VII.10, VII.11 83-91
23.5. Schwingungsprobleme VII.11 91-101
25.5. Anwendungen von Taylorreihen auf DGL, Systeme von Differentialgleichungen VIII.5, VII.12 30-33, 102-106
28.5. Lineare autonotome Differentialgleichungssysteme mit konstanten Koeffizienten VII.13 107-114
01.6. Stabilitätsverhalten, Zusammenfassung zweite Hälfte Kapitel VII, Infos zur Prüfung VII.14 115-120

Die Übungen sind ein wichtiger Bestandteil der Lehrveranstaltung. Es wird erwartet, dass Sie mindestens 75% der wöchentlichen Serien sinnvoll bearbeiten und zur Korrektur einreichen.

Die Serien werden online auf ECHO publiziert. Sie können sich dort mit dem nethz-Login anmelden und die schriftlichen Aufgaben anschauen sowie die Multiple-Choice Aufgaben beantworten.

Übungen und Schnellübungen

Die Übungen für D-MAVT Studierende finden jede Woche zu zwei verschiedenen Uhrzeiten statt: Freitags von 10-12 Uhr und 13-15 Uhr.  Die Übungen für D-MATL Studierende findet jede Woche am Donnerstag von 10-12 Uhr statt.

Ausserdem findet jeden zweiten Mittwoch von 8-10 Uhr, alternierend mit der Vorlesung, eine Schnellübung statt.

Bitte bringen Sie für die Übungen und Schnellübungen immer selbst eine ausgedruckte oder elektronische Übungsserie mit. Die Übungen werden jeweils montags online gestellt, die Schnellübungen werden dienstags jede zweite Woche publiziert und per E-mail versandt. Die Lösungen werden freitags veröffentlicht.

Ihre Lösungen zu den Serien sollen Sie jeweils am Mittwochmorgen der nächsten Woche in der Analysis (Vorlesung oder Schnellübung) abgeben. Ausnahmsweise können Sie auch das Fach im HG J 68 benutzen, bis am Mittwoch um 12 Uhr.


Die neue Übungsserie erscheint jeweils montags, und zwar online hier. 

Aufgabenblatt Abgabedatum Lösung
Serie 14 7. März 2018 Lösung 14
Serie 15 14. März 2018 Lösung 15
Serie 16 21. März 2018 Lösung 16
Serie 17 28. März 2018 Lösung 17
Serie 18 11. April 2018 Lösung 18
Serie 19 18. April 2018 Lösung 19
Serie 20 25. April 2018 Lösung 20
Serie 21 2. Mai 2018 Lösung 21
Serie 22 9. Mai 2018 Lösung 22
Serie 23 16. Mai 2018 Lösung 23
Serie 24 23. Mai 2018 Lösung 24
Serie 25 (Achtung: Gleichung in Aufgabe 8 verändert!) 30. Mai 2018 Lösung 25
Serie 26 9. Juni 2018 Lösung 26

Die neue Schnellübungsserie erscheint jeweils jeden zweiten dienstags. Sie erhalten die neue Schnellübung jeweils auch per E-mail.

Aufgabenblatt Lösung
Schnellübung 8 Lösung 8
Schnellübung 9 Lösung 9
Schnellübung 10 Lösung 10
Schnellübung 11 Lösung 11
Schnellübung 12 Lösung 12
Schnellübung 13 Lösung 13
ZeitRaumTutorSprache
Fr 10-12CAB G 52Dominik Mannhartde
Fr 10-12HG D 1.1Christoph Germannde
Fr 10-12LEE D 105Christian Sartoride
Fr 10-12HG D 7.1Yann Guggisbergde
Fr 10-12HG D 7.2Gokula Govardhana Englberger Medinade
Fr 10-12CAB G 51Romana Kaltde
Fr 10-12HG F 26.5Lukas Codispotide
Fr 10-12LEE D 101Melanie Oliveira Barrosde
Fr 10-12LFW B 1Lukas Maurin Egloff de
Fr 10-12ML F 38Yves Locherde
Fr 10-12HG E 1.2Manuel Müllerde
Fr 10-12ML H 41.1Marco Ketzelde
Fr 13-15HG D 1.1Yves Locherde
Fr 13-15HG E 21 Yann Guggisberg de
Fr 13-15HG E 22Christoph Germannde
Fr 13-15HG F 26.3Lukas Codispotide
Fr 13-15HG F 26.5Manuel Müllerde
Fr 13-15HG D 5.2Romana Kaltde
Fr 13-15HG G 26.5Georg Brunnerde
Fr 13-15LEE C 114Dominik Mannhartde
Fr 13-15LEE D 105Christian Sartoride
Fr 13-15ML F 34Lukas Maurin Egloffde
Fr 13-15ML H 41.1Marco Ketzel de
Fr 13-15ML J 34.1Melanie Oliveira Barrosde
ZeitRaumTutorSprache
Do 10-12HG D 3.2Gokula Govardhana Englberger Medinade
Do 10-12HG E 33.1 Georg Brunner de
ZeitRaumTutorSprache
Mi 08-10HG E 1.1Georg Brunnerde
Mi 08-10CHN C 14Lukas Codispotide
Mi 08-10CHN E 46Lukas Maurin Egloffde
Mi 08-10HG D 1.1Yves Locherde
Mi 08-10HG F7Manuel Müllerde
Mi 08-10ETZ E 8Dominik Mannhartde
Mi 08-10IFW A 32.1Romana Kaltde
Mi 08-10IFW A 36Melanie Oliveira Barrosde
Mi 08-10ML F 34Gokula Govardhana Englberger Medinade
Mi 08-10ML F 36Christoph Germannde
Mi 08-10NO C 60Yann Guggisbergde
Mi 08-10CAB G 51Christian Sartoride
Mi 08-10HG F 5Marco Ketzelde