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INFMW  Mathematik SG INF
Dozent : Prof. Dr. Georg Merz   
Semester 1
Einordnung : Master Informatik (Winter-Immatrikulation) SWS 4
Sprache : Deutsch Art VÜS
Prüfungsart : PL  Credits
Prüfungsform : Klausur 120 min 
Voraussetzungen :
Querverweise :  
Vorkenntnisse :  
Hilfsmittel und Besonderheiten : Studien- und Prüfungsleistungen:
Semesterbegleitende Leistungen können in die Bewertung einbezogen werden. 
Lehrziele : Die Studierenden haben sich die abstrakte und analytische Arbeitsweise der Mathematik angeeignet und haben anhand von konkreten Anwendungen die Bedeutung der diskreten Mathematik für die Informatik erfahren. Sie kennen für konkrete Problemstellungen der Informatik das nötige mathematische Handwerkszeug und können dieses anwenden. Sie können einfache Beweise unterschiedlichen Typs führen und themenbezogene Aufgaben lösen und den Lösungsweg nachvollziehbar darstellen.  
Lehrinhalte :

- Graphen: Gerichtete und ungerichtete Graphen, Darstellung von Graphen, Graphisomorphismus, Wege und Kreise, Zusammenhangskomponenten, Euler- und Hamiltonkreise, Bäume, minimale Spannbäume, Algorithmen von Prim und von Kruskal, Kürzeste Wege, Algorithmen von Dijkstra und von Bellman-Ford, Bipartite Graphen und Matchings, Ungarischer Algorithmus
- Fouriertransformation: Wiederholung komplexe Zahlen, Einheitswurzeln, Fundamentalsatz der Algebra, Exponentialfunktion in der komplexen Ebene, diskrete und schnelle Fouriertransformation, Anwendung für Polynommultiplikation und –faltung, Ausblick auf Anwendungen in der Signal- und Bildverarbeitung
- Stochastik: Wahrscheinlichkeitsräume, Zufallsvariable, Erwartung, bedingte Wahrscheinlichkeit, Unabhängigkeit, Satz von Bayes mit Anwendungen in Informatik und Bioinformatik, Bernoulli-, Binomial- und geometrische  

Literatur : 1. Bosch, S.: *Algebra*. 10. Auflage. Berlin, Heidelberg: Springer Spektrum, 2023. ISBN: 978-3-662-67463-5. [Springer Link](https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-662-61649-9) 2. Weitz, M.: *Mathematik für Informatiker*. 2. Auflage. Wiesbaden: Springer Vieweg, 2013. ISBN: 978-3-8348-2550-1. 3. Teschl, G.: *Mathematik für Informatiker, Band 2: Analysis und Statistik*. 2. Auflage. Berlin, Heidelberg: Springer, 2012. ISBN: 978-3-642-23836-9.  


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