Spätestens seit Isaac Newton weiß man, dass jede kubische Kurve in die Form y2=x3+ax+b zu bringen ist und dass man für „elliptische Kurven“ – diejenigen, bei denen die rechte Seite keine mehrfache Nullstelle hat – ein Tangentenverfahren zur „Verdopplung“ sowie ein Sekantenverfahren zur „Addition“ von Punkten hat, mit denen aus einigen geratenen rationalen Lösungen viele…

Wenn man 55555 in den Taschenrechner tippt, dann das Inverse nimmt und anschließend den Sinus, bekommt man 3,141624×10-7. Wenn man 555555555 tippt, dann das Inverse nimmt und anschließend den Sinus, bekommt man 3,141592×10-11. Wenn man 5555555555555 eintippt, dann das Inverse nimmt und anschließend den Sinus, bekommt man 3,141592×10-15. Es fällt auf, dass die Zahl vor…

Die Funktionalanalysis entstand ursprünglich aus der Beschäftigung mit Integralgleichungen. Die dabei vorkommenden Integraloperatoren sind stetig, denn für lineare Operatoren sind Stetigkeit und Beschränktheit äquivalent. Die Theorie beschränkter Operatoren ist in vieler Hinsicht eine Verallgemeinerung der klassischen Matrizenrechnung (bzw. der linearen Algebra, die allerdings erst mit der Entwicklung der Funktionalanalysis ihre zentrale Stellung innerhalb der Mathematik…

Beim quadratischen Reziprozitätsgesetz geht es um die Lösbarkeit der Gleichung x2=p mod q. Für seine Formulierung verwendet man das Legendre-Symbol , welches 1 sein soll, wenn x2=p mod q eine Lösung hat, und -1 sonst. Dann besagt das Reziprozitätsgesetz für ungerade Primzahlen p,q. In ideal- und körpertheoretischer Sprache übersetzt sich x2=p mod q in die…

Dies ist ein kurzer Hinweis, dass um 18 Uhr die Live-Übertragung der FameLab Germany aus Bielefeld beginnt. Neun Wissenschaftler sollen in je drei Minuten ihr Gebiet möglichst unterhaltsam, korrekt und mitreißend erklären. Für die Mathematik ist Felix Günther von der TU Berlin am Start. Das Video unten sollte ab 17:55 den Livestream übertragen.

„Alle Quantenzahlen sind Kennzeichen von Gruppendarstellungen“ – mit diesem Postulat pflegte Hermann Weyl die Bedeutung der Gruppentheorie, besonders der Darstellungstheorie unitärer Gruppen auf Hilberträumen, in der Quantenmechanik zu betonen. Die Darstellungstheorie kompakter Gruppen wurde in den 20er Jahren vor allem von Hermann Weyl ausgearbeitet, aufbauend auf der von Élie Cartan entwickelten Darstellungstheorie einfacher Lie-Gruppen. Am…

Werteverteilungstheorie fragt danach, wie oft ein Wert a von einer Funktion f:C—->C angenommen wird. Für Polynome liefert der Fundamentalsatz der Algebra eine Werteverteilungstheorie: Ein Polynom vom Grad d hat (mit Vielfachheiten gezählt) genau d Nullstellen und nimmt auch jeden anderen Wert (mit Vielfachheiten gezählt) d-mal an. Weiter hat man auch eine quantitative Aussage: das Maximum…

Mathematische Statistik wurde im späten 19. und frühen 20. Jahrhundert von Anwendern als Methodenlehre entwickelt. Im klassenbewußten England waren dabei Arbeiten zur Rassenlehre, Eugenik und Vererbung von Hochbegabungen eine wesentliche Triebkraft. Mathematisch lag der Schwerpunkt auf Verfahren, die auf bestimmte Klassen von Verteilungen (charakterisiert durch einen endlich-dimensionalen Parameter) zugeschnitten sind. Sir Francis Galton, der als…

In seinem 1879 erschienenen Buch “Kalkül der abzählenden Geometrie” hatte der Hamburger Gymnasialprofessor Hermann Schubert Methoden für Abzählprobleme der algebraischen Geometrie entwickelt. Seine Beweise beruhten auf dem “Prinzip der Erhaltung der Anzahl”: die Anzahl der Lösungen eines geometrischen Problems bleibe bei Deformationen erhalten; man könne also so deformieren, dass man ein einfach zu lösendes Problem…

Die Beschäftigung mit Differentialgleichungen beginnt mit Newton, dessen zweites Gesetz (in Eulerscher Formulierung) der Differentialgleichung mx’’(t)=F entspricht, die die Bewegung eines Körpers der Masse m unter der Wirkung einer Kraft F beschreibt und sie eindeutig festlegen soll, sobald x(0) und x’(0) bekannt sind. Lange interessierte man sich nur für explizite Lösungen spezieller Klassen von Differentialgleichungen.…