Varieties of Integration explores the critical contributions by Riemann, Darboux, Lebesgue, Henstock, Kurzweil, and Stieltjes to the theory of integration and provides a glimpse of more recent variations of the integral such as those involving operator-valued measures. By the first year of graduate school, a young mathematician will have encountered at least three separate definitions of the integral. The associated integrals are typically studied in isolation with little attention paid to the relationships between them or to the historical issues that motivated their definitions. Varieties of Integration redresses this situation by introducing the Riemann, Darboux, Lebesgue, and gauge integrals in a single volume using a common set of examples. This approach allows the reader to see how the definitions influence proof techniques and computational strategies. Then the properties of the integrals are compared in three major areas: the class of integrable functions, the convergence properties of the integral, and the best form of the Fundamental Theorems of Calculus.
This undergraduate textbook introduces students to the basics of real analysis, provides an introduction to more advanced topics including measure theory and Lebesgue integration, and offers an invitation to functional analysis. While these advanced topics are not typically encountered until graduate study, the text is designed for the beginner. The author’s engaging style makes advanced topics approachable without sacrificing rigor. The text also consistently encourages the reader to pick up a pencil and take an active part in the learning process. Key features include: - examples to reinforce theory; - thorough explanations preceding definitions, theorems and formal proofs; - illustrations to support intuition; - over 450 exercises designed to develop connections between the concrete and abstract. This text takes students on a journey through the basics of real analysis and provides those who wish to delve deeper the opportunity to experience mathematical ideas that are beyond the standard undergraduate curriculum.
This lively introductory text exposes the student to the rewards of a rigorous study of functions of a real variable. In each chapter, informal discussions of questions that give analysis its inherent fascination are followed by precise, but not overly formal, developments of the techniques needed to make sense of them. By focusing on the unifying themes of approximation and the resolution of paradoxes that arise in the transition from the finite to the infinite, the text turns what could be a daunting cascade of definitions and theorems into a coherent and engaging progression of ideas. Acutely aware of the need for rigor, the student is much better prepared to understand what constitutes a proper mathematical proof and how to write one. Fifteen years of classroom experience with the first edition of Understanding Analysis have solidified and refined the central narrative of the second edition. Roughly 150 new exercises join a selection of the best exercises from the first edition, and three more project-style sections have been added. Investigations of Euler’s computation of ζ(2), the Weierstrass Approximation Theorem, and the gamma function are now among the book’s cohort of seminal results serving as motivation and payoff for the beginning student to master the methods of analysis.
This successful text offers a reader-friendly approach to Lebesgue integration. It is designed for advanced undergraduates, beginning graduate students, or advanced readers who may have forgotten one or two details from their real analysis courses. "The Lebesgue integral has been around for almost a century. Most authors prefer to blast through the preliminaries and get quickly to the more interesting results. This very efficient approach puts a great burden on the reader; all the words are there, but none of the music." Bear's goal is to proceed more slowly so the reader can develop some intuition about the subject. Many readers of the successful first edition would agree that he achieves this goal. The principal change in this edition is the simplified definition of the integral. The integral is defined either with upper and lower sums as in the calculus, or with Riemann sums, but using countable partitions of the domain into measurable sets. This one-shot approach works for bounded or unbounded functions and for sets of finite or infinite measure. The author's style is graceful and pleasant to read. The explanations are exceptionally clear. Someone looking for an introduction to Lebesgue integration could scarcely do better than this text. -John Erdman Portland State University This is an excellent book. Several features make it unique. The author gets through the standard canon in only 150 pages and then arranges the material into easily digestible units (a proof hardly ever exceeds three-fourths of a page). The author writes with concision, clarity, and focus. -Robert Burckel Kansas State University This text achieves its worthy goals. The author tends to the business at hand. The short chapter on Lebesgue integration is refreshing and easily understood. One can use a semester covering the book, and the students will be well-grounded in the basics and ready for any of a dozen possible second semesters. -Joseph Diestel Kent State University
Issues in General and Specialized Mathematics Research: 2011 Edition is a ScholarlyEditions™ eBook that delivers timely, authoritative, and comprehensive information about General and Specialized Mathematics Research. The editors have built Issues in General and Specialized Mathematics Research: 2011 Edition on the vast information databases of ScholarlyNews.™ You can expect the information about General and Specialized Mathematics Research in this eBook to be deeper than what you can access anywhere else, as well as consistently reliable, authoritative, informed, and relevant. The content of Issues in General and Specialized Mathematics Research: 2011 Edition has been produced by the world’s leading scientists, engineers, analysts, research institutions, and companies. All of the content is from peer-reviewed sources, and all of it is written, assembled, and edited by the editors at ScholarlyEditions™ and available exclusively from us. You now have a source you can cite with authority, confidence, and credibility. More information is available at http://www.ScholarlyEditions.com/.
Dieses Buch ist der erste Teil eines zweibändigen Werkes über Analysis. Es ist aus Vorlesungen, Übungen und Seminaren erwachsen, die ich mehrfach an den Universitäten Mainz und Karlsruhe gehalten habe, und so angelegt, daß es auch zum Selbststudium dienen kann. Ich widerstehe der Versuchung, dem Studenten, der jetzt dieses Vorwort liest, ausführlich die Themen zu beschreiben, die ihn erwarten; denn dazu müßte ich Worte gebrauchen, die er doch erst nach der Lektüre des Buches verstehen kann - nach der Lektüre aber sollte er selbst wissen, was gespielt worden ist. Den Kenner hingegen wird ein Blick auf das Inhaltsverzeichnis und ein rasches Durchblättern ausreichend orientieren. Dennoch halte ich es für möglich, anknüpfend an Schulkenntnisse und Alltagser fahrung auch dem Anfänger verständlich zu machen, was der rote Faden ist, der dieses Buch durchzieht und in welchem Geist es geschrieben wurde und gelesen werden möchte. Der rote Faden, das ständig aufklingende Leitmotiv und energisch vorwärts treibende Hauptproblem ist die Frage, wie man das Änderungsverhalten einer Funktion verstehen, beschreiben und beherrschen kann, schärfer: Welche Be griffe eignen sich am besten dazu, die Änderung einer Funktion "im Kleinen" (also bei geringen Änderungen ihrer unabhängigen Variablen) zu erfassen, was kann man über die Funktion "im Großen", über ihren Gesamtverlauf sagen, wenn man Kenntnisse über ihr Verhalten "im Kleinen" hat, geben uns diese Kenntnisse vielleicht sogar die Funktion gänzlich in die Hand odq besser: Wie tief müssen diese "lokalen Kenntnisse" gehen, um uns die Funktion "global"
Jeder kennt p = 3,14159..., viele kennen e = 2,71828..., einige i. Und dann? Die "viertwichtigste" Konstante ist die Eulersche Zahl g = 0,5772156... - benannt nach dem genialen Leonhard Euler (1707-1783). Bis heute ist unbekannt, ob g eine rationale Zahl ist. Das Buch lotet die "obskure" Konstante aus. Die Reise beginnt mit Logarithmen und der harmonischen Reihe. Es folgen Zeta-Funktionen und Eulers wunderbare Identität, Bernoulli-Zahlen, Madelungsche Konstanten, Fettfinger in Wörterbüchern, elende mathematische Würmer und Jeeps in der Wüste. Besser kann man nicht über Mathematik schreiben. Was Julian Havil dazu zu sagen hat, ist spektakulär.
Das Buch enthält einen Querschnitt durch die moderne und alltägliche Mathematik. Die 100 Beiträge sind aus der Kolumne "Fünf Minuten Mathematik" hervorgegangen, in der verschiedene mathematische Gebiete in einer für Laien verständlichen Sprache behandelt wurden. Der Leser findet hier den mathematischen Hintergrund und viele attraktive Fotos zur Veranschaulichung der Mathematik. Für die Neuauflage wurde der Text aktualisiert und ergänzt; anhand von QR-Codes können zu verschiedenen Themen kurze Filme bei Youtube abgerufen werden.
Der Band dokumentiert eine Ausstellung, die im Jahr der Mathematik durch sieben deutsche Städte tourt. Sie zeigt, welch tragende Rolle jüdische Mathematiker im Kaiserreich und in der Weimarer Republik spielten, und sie erinnert daran, wie sie nach 1933 in die Emigration, zur Flucht und in den Tod getrieben wurden. Dabei wird deutlich, dass jüdische Mathematiker in allen Bereichen tätig waren, und wie unterschiedlich ihre jeweiligen Aktivitäten waren. Das widerlegt jedes Klischee über ihren angeblich besonderen Charakter in der Mathematik.
"Geschichte der Analysis" ist von einem internationalen Expertenteam geschrieben und stellt die gegenwärtig umfassendste Darstellung der Herausbildung und Entwicklung dieser mathematischen Kerndisziplin dar. Der tiefgreifende begriffliche Wandel, den die Analysis im Laufe der Zeit durchgemacht hat, wird ebenso dargestellt, wie auch der Einfluß, den vor allem physikalische Probleme gehabt haben. Biographische und philosophische Hintergründe werden ausgeleuchtet und ihre Relevanz für die Theorieentwicklung gezeigt. Neben der eigentlichen Geschichte der Analysis bis ungefähr 1900 enthält das Buch Spezialkapitel über die Entwicklung der analytischen Mechanik im 18. Jahrhundert, Randwertprobleme der mathematischen Physik im 19. Jahrhundert, die Theorie der komplexen Funktionen, die Grundlagenkrise sowie historische Überblicke über die Variationsrechnung, Differentialgleichungen und Funktionalanalysis.
Dieses Buch ist eine leicht verständliche Einführung in die Algebra, die den historischen und konkreten Aspekt in den Vordergrund rückt. Der rote Faden ist eines der klassischen und fundamentalen Probleme der Algebra: Nachdem im 16. Jahrhundert allgemeine Lösungsformeln für Gleichungen dritten und vierten Grades gefunden wurden, schlugen entsprechende Bemühungen für Gleichungen fünften Grades fehl. Nach fast dreihundertjähriger Suche führte dies schließlich zur Begründung der so genannten Galois-Theorie: Mit ihrer Hilfe kann festgestellt werden, ob eine Gleichung mittels geschachtelter Wurzelausdrücke lösbar ist. Das Buch liefert eine gute Motivation für die moderne Galois-Theorie, die den Studierenden oft so abstrakt und schwer erscheint. In dieser Auflage wurde ein Kapitel ergänzt, in dem ein alternativer, auf Emil Artin zurückgehender Beweis des Hauptsatzes der Galois-Theorie wiedergegeben wird. Dieses Kapitel kann fast unabhängig von den anderen Kapiteln gelesen werden.
Dieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfängen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen für die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfügung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden müssen. Dieser Titel erschien in der Zeit vor 1945 und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben.
The German mathematician Karl Weierstrass (1815-97) is generally considered to be the father of modern analysis. His clear eye for what was important is demonstrated by the publication, late in life, of his polynomial approximation theorem; suitably generalised as the Stone-Weierstrass theorem, it became a central tool for twentieth-century analysis. Furthermore, the Weierstrass nowhere-differentiable function is the seed from which springs the entire modern theory of mathematical finance. The best students in Europe came to Berlin to attend his lectures, and his rigorous style still dominates the first analysis course at any university. His seven-volume collected works in the original German contain not only published treatises but also records of many of his famous lecture courses. Volume 1 was published in 1894.

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