Vorlesung Diskrete Mathematik

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Titel
Diskrete Mathematik
Title (in english)
Discrete Mathematics
Kürzel (Prüfungsamt)
DSMA
Art der Lehrveranstaltung
Vorlesung (Pflichtfach)
gehört zu
Lehrende(r)
Fakultät
Wird gehalten
im Wintersemester
empfohlenes Semester
Credits
5 CP
Semesterwochenstunden
4 SWS
Leistungsnachweis(e)
SoSe 2013 (MIN2, freigegeben am 03.04.2013)
WiSe 2012 (MIN2, freigegeben am 16.10.2012)

Ziele

Die Studierenden erwerben algebraische Grundlage, die als zeitloses methodisches Rüstzeug für die Beschreibung und Lösung informations- und kommunikationstechnischer Probleme dienen. Sie werden konkretisiert an den Konzepten der diskreten Mathematik und jeweils exemplarisch illustriert an Anwendungen aus Kryptographie, Quanteninformatik, probabilistischen Systemen o.ä.

Inhalte

1 Mathematische Grundstrukturen

1.1 Mengen, Relationen, Abbildungen

1.2 Operatoren und Morphismen

1.3 Ordnung, Topologie, Algebra

1.4 Beispiel: Wahrscheinlichkeitstheorie

 

2 Lineare Algebra

2.1 Vektorraum, Matrizen

2.2 Tensorraum

2.3 Beispiel: Quanteninformatik

 

3 Zahlentheorie

3.1 Teilbarkeit und Primzahlen

3.2 Modulare Arithmetik

3.3 Beispiel: Kryptographie

 

4 Algebra

4.1 Endliche Gruppen und Körper

4.2 Polynome / Galoisfeld

4.3 Quadratwurzel / Diskreter Logarithmus

 

5 Graphentheorie

5.1 Elementare Konzepte

5.2 Bäume, Graphen - Minimalität und Suchverfahren

5.3 Fluss in Netzwerken

5.4 Beispiel: Kommunikationsnetze

 

Empfohlene Literatur

Forster Algorithmische Zahlentheorie, Vieweg, 1996
Homeister Quantum Computing verstehen, Vieweg 2005
Steger Diskrete Strukturen, Springer, 2002
Turau Algorithmische Graphentheorie, Oldenbourg 2008
Teschl/Teschl Mathematik für Informatiker/Band 1, Springer 2008
Witt Algebraische Grundlagen der Informatik, Vieweg, 2001

Arbeitsaufwand

Voraussetzungen

keine

Form der Wissensvermittlung

Seminaristischer Unterricht, Kurzvorträge zu ausgewählten Themen, Übungen