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Tiefe und breite Erkenntnisse in den Life Sciences erschließen sich nur mit Mathematik. In diesem Buch erfahren Sie, wie klassische und aktuelle mathematische Modelle Vorgänge in der belebten Natur beschreiben. Erleben Sie, wie einfache Überlegungen zu mathematischen Modellen führen, die unser Verständnis von den Phänomenen in der Biologie und der Medizin grundlegend neugestalten, und wie auf dieser Grundlage ganz neue Erkenntnisse und Fortschritte möglich werden. Die Reise beginnt bei Fragen zur Ausbreitung von Epidemien und zu Impfstrategien und führt unter anderem über Gewässergesundheit, ein- oder mehrdimensionale Populationsdynamiken und pharmakokinetische Prozesse bis hin zur optimalen Medikationen bei Erkrankungen. Jedes Kapitel greift dabei auf so viel Mathematik zurück, wie Sie für die Beantwortung der Forschungsfragen benötigen. Die übersichtliche Gestaltung und der Einsatz von Farben im Text und in den zahlreichen Abbildungen erleichtern das Lesen und Verstehen. Aufgabenserien ermuntern Sie zu eigener Aktivität und eigenem Forschen.
Die zweite Auflage enthält ein zusätzliches Kapitel mit ausführlichen Musterlösungen zu sämtlichen Aufgaben. Die darin enthaltenen Anwendungen motivieren, bauen Hürden ab und erleichtern das Selbststudium.
Die Autoren
Alexander Caspar
ist Senior Scientist an der ETH Zürich. Er findet dort immer wieder Methoden für eine niederschwellige und einladende Vermittlung der Mathematik.
Norbert Hungerbühler
arbeitet als Professor an der ETH Zürich. Er erforscht dort die Anwendungen der Mathematik in allen Bereichen des Lebens.
Table des matières
Einleitung.- Modellbildung.- Diskrete Modelle.- Lineare Modelle.- Fourier-Reihen.- Nichtlineare Modelle.- Partielle Differentialgleichungen.- Laplace-Transformation.- Optimal Control.- Lösung der Aufgaben.- Literaturverzeichnis.- Index.
A propos de l'auteur
Alexander Caspar
ist Senior Scientist an der ETH Zürich. Er findet dort immer wieder Methoden für eine niederschwellige und einladende Vermittlung der Mathematik.
Norbert Hungerbühler
arbeitet als Professor an der ETH Zürich. Er erforscht dort die Anwendungen der Mathematik in allen Bereichen des Lebens.
Résumé
Tiefe und breite Erkenntnisse in den Life Sciences erschließen sich nur mit Mathematik. In diesem Buch erfahren Sie, wie klassische und aktuelle mathematische Modelle Vorgänge in der belebten Natur beschreiben. Erleben Sie, wie einfache Überlegungen zu mathematischen Modellen führen, die unser Verständnis von den Phänomenen in der Biologie und der Medizin grundlegend neugestalten, und wie auf dieser Grundlage ganz neue Erkenntnisse und Fortschritte möglich werden. Die Reise beginnt bei Fragen zur Ausbreitung von Epidemien und zu Impfstrategien und führt unter anderem über Gewässergesundheit, ein- oder mehrdimensionale Populationsdynamiken und pharmakokinetische Prozesse bis hin zur optimalen Medikationen bei Erkrankungen. Jedes Kapitel greift dabei auf so viel Mathematik zurück, wie Sie für die Beantwortung der Forschungsfragen benötigen. Die übersichtliche Gestaltung und der Einsatz von Farben im Text und in den zahlreichen Abbildungen erleichtern das Lesen und Verstehen. Aufgabenserien ermuntern Sie zu eigener Aktivität und eigenem Forschen.
Die zweite Auflage enthält ein zusätzliches Kapitel mit ausführlichen Musterlösungen zu sämtlichen Aufgaben. Die darin enthaltenen Anwendungen motivieren, bauen Hürden ab und erleichtern das Selbststudium.
