In der Topologie will man Räume durch Invarianten beschreiben, entweder numerische Invarianten (Zahlen) oder algebraische Invarianten (Gruppen, Ringe, Moduln). Riemann und Betti definierten im 19. Jahrhundert die k-Zusammenhangszahlen einer Varietät als die maximalen Anzahlen unabhängiger k-Zykeln (in dem Sinne dass keine Linearkombination der Zykeln ein Rand ist). Poincaré entwickelte 1895 erstmals eine Homologietheorie. Dafür nahm…

Das Zuschneiden von Wahlkreisen entlang den Interessen der jeweils stärkerem Partei ist in den USA – wegen des dort geltenden Mehrheitswahlrechts – eine gerne geübte Praxis. Obwohl der Supreme Court schon 1986 diese Praxis als nicht verfassungsgemäß verurteilte, hat er sich bisher stets geweigert, konkrete Zuschnitte zu verhindern. 2004 entschied der Supreme Court unter Richter…

In den USA wird seit einigen Jahren wieder verstärkt über “Gerrymandering” diskutiert, also das Verschieben von Wahlkreisgrenzen, um (unter den Bedingungen des amerikanischen Mehrheitswahlrechts) die voraussichtlichen Ergebnisse einer Partei zu optimieren. Nachdem Barack Obama 2017 das Thema auf seine Agenda setzte, haben sich auch zahlreiche Mathematiker in den USA mit dieser Frage befaßt. Meist geht…

Die Innenwinkelsumme euklidischer Dreiecke ist stets π. Dagegen hängt die Innenwinkelsumme gekrümmter Dreiecke vom Flächeninhalt ab. Die Innenwinkelsumme eines sphärischen Dreiecks ist π + Flächeninhalt, die eines hyperbolischen Dreiecks π – Flächeninhalt. Carl Friedrich Gauß bewies in den 1820er Jahren allgemein, dass bei (nicht notwendig konstanter) Krümmung K die Innenwinkelsumme ist, wobei der zweite Summand…

Wenn man bei Google “Klimawandel ist …” eingibt, dann hängen die vorgeschlagenen Erweiterungen und die Suchergebnisse davon ab, was Google über den Nutzer und seine IP-Adresse weiß. Die Algorithmen von Facebook, Google, YouTube & Co. führen dazu, dass Nutzer sich immer stärker in ihrer Filterblase verfangen und nicht mehr hinauskommen, im schlimmsten Fall sich immer…

Die Fibonacci-Folge wird bekanntlich definiert durch und die Verhältnisse aufeinanderfolgender Glieder konvergieren gegen den Goldenen Schnitt . In einem heute erschienenen Artikel im Plus-Magazin diskutiert Marianne Freiberger, was passiert, wenn man stattdessen die Folge betrachtet, wo also jeweils die Summen aus den letzten N Folgengliedern gebildet werden. Auch in diesem Fall konvergiert das Verhältnis gegen…

Der folgende Artikel ist ein Gastbeitrag von Helmut Zeisel. Im Logbuch Mathematik, Mitteilungen der DMV 2020/1, S.49 (Bild unten, drittletzter Abschnitt “… et quelle coincidence”, oder Link für Abonnenten) werfen Sie die Frage auf, ob für die Glieder der Fibonacci-Folge die Gleichung “nur eine Koinzidenz” ist. Ich weiß nicht, ob Sie dazu schon Antworten erhalten…

Die Lösung der linearen Differentialgleichung x‘(t)=Ax(t) im Rn mit einer nxn-Matrix A ist bekanntlich x(t)=etAx(0), wobei das Matrixexponential etA definiert ist als die Reihe . (Matrizen können addiert und miteinander und mit Skalaren multipliziert werden, was zunächst Polynome von Matrizen definiert. Es ist dann nicht schwer zu zeigen, dass die Matrizenfolge konvergiert.) Dagegen läßt sich…

Vaughan Jones, Entdecker des nach ihm benannten Knotenpolynoms, ist gestern überraschend in Neuseeland verstorben. Jones war eigentlich kein Knotentheoretiker, sondern arbeitete über von-Neumann-Algebren. Die Algebra der beschränkten linearen Operatoren auf dem Hilbert-Raum ist eine *-Algebra, wobei der Stern jedem Operator A den adjungierten Operator A* zuordnet. Man interessiert sich für die schwach abgeschlossenen Unteralgebren dieser…

Der indische Mathematiker Ramanujan war bekannt für seinen auf Formeln (statt Beweise) fixierten Stil, den er sich als Jugendlicher bei der Lektüre eines zur Prüfungsvorbereitung gedachten Buches mit vielen Formeln und wenigen Beweisen angeeignet haben soll. Wer schon immer mal wissen wollte, wie dieses Buch aussah und welche Inhalte vorkommen, bekommt dies in wenigen Minuten…