Aufgaben

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Inhaltsverzeichnis
Vorwort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
IX Kapitel 1 : Grundlagen der Mengenlehre
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
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Grundbegriffe
Mengenoperationen
Direkte Produkte von Mengen
Abbildungen von Mengen . .
Aufgaben
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1 3 6 8 10 Kapitel 2 : Reelle Zahlen. Ungleichungen und Beträge
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
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Die natürlichen Zahlen
Die ganzen Zahlen
Die rationalen Zahlen . . . . . . . . .
Die reellen Zahlen
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Das Rechnen mit Ungleichungen und Beträgen
Aufgaben
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Kapitel 3 : Finanzmathematik- arithmetische und
geometrische Zahlenfolgen und
ihre endlichen Reihen
3.1
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. . . . Die arithmetische Folge und Reihe
1 Konstante absolute Produktionszunahme
2 Lineare Abschreibung
3 Zinsrechnung ohne Zinseszins
4 . Rückzahlung einer Schuld mit festem Tilgungssatz und
zusätzlich anfallenden Zinsen
Die geometrische Folge und ihre endliche Reihe . . . .
1 Konstanter relativer Produktionszuwachs . . . . .
2 . Geometrisch-degressive Abschreibung
3 . Zinseszinsrechnung bei einmaliger Einzahlung
4 Zinseszinsrechnung bei mehrmaligen Einzahlungen
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5 Tilgung einer Schuld in gleichen Jahresraten
Rentenberechnung
6 Unterjährige Einzahlungen bei jährlicher Zinsgutschrift
7 Die unterjährige (vorschüssige) Rente
Aufgaben
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3.2
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3.3
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18 V1
Inhaltsverzeichnis
Kapitel 4 : Allgemeine Zahlenfolgen und stetige Verzinsung
4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 Konvergente Zahlenfolgen . . . . . . . . . . . . . (Unendliche) geometrische Reihen . . . . . . . . . . Die Eulersche Zahl e- stetige Verzinsung- stetiges Wachstum
Irrationale Zahlen als Grenzwerte rationaler Zahlenfolgen .
Rekursiv definierte Folgen und das Prinzip
der vollständigen Induktion . . . . . . . . . . . .
Aufgaben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kapitel 5 : Differentialrechnung bei Funktionen
einer Vaziablen
Darstellung von Funktionen einer Variablen . . . . .
Stetige Funktionen . . . . . . . . . . . . . .
Die Ableitungen einer Funktion .Grenzkostenfunktion .
Die erste Ableitung . . . . . . . . . . . . . .
Das Differential einer Funktion . . . . . . . . . .
Höhere Ableitungen . . . . . . . . . . . . . .
Kurvendiskussion . . . . . . . . . . . . . . .
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1. Definitionsbereich
2. Symmetrie . . . . . . . . . . . . . . . .
3 Nullstellen . . . . . . . . . . . . . . . .
4 . Monotonie . . . . . . . . . . . . . . . .
5.Krümmung . . . . . . . . . . . . . . . .
6 . Relative Extremwerte . . . . . . . . . . . .
7 Wendepunkte . . . . . . . . . . . . . . .
Der Mittelwertsatz der Differentialrechnung . . . . .
Exponentialfunktion, Logarithmus und Potenzfunktion. .
Die Exponentialfunktion . . . . . . . . . . . .
Der Logarithmus . . . . . . . . . . . . . . .
Die Ableitung des natürlichen Logarithmus . . . . .
Die Ableitung eines beliebigen Logarithmus . . . . .
Die Ableitung der Exponentialfunktion . . . . . . .
Die Ableitung einer beliebigen Potenzfunktion . . . .
Die trigonometrischen Funktionen . . . . . . . . .
Die Elastizität und die logarithmische Ableitung
. . . . . . . . . . . .
Die Taylorentwicklung
Unbestimmte Ausdrücke .die Regel von de 1'Hospital .
Unbestimmte Ausdrücke der Formen 0/0 ; W/CO ; - CO/W
Unbestimmte Ausdrücke der Form ,,0 .( fCO) " . . . .
Unbestimmte Ausdrücke der Form n oo - W " . . . . .
Unbestimmte Ausdrücke der Form '0 ; lW; ooO " . . .
Aufgaben . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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41
42
44
45
49
Inhaltsverzeichnis
V11
Kapitel 6 : Integralrechnung bei Funktionen einer Variablen
6.1
6.2 6.3 6.4 6.5 6.5.1 6.5.2 6.6 6.6.1 6.6.2 6.7 6.7.1 6.7.2 6.7.3 6.7.4 6.7.5 6.7.6 6.8 Das bestimmte Integral . . . . . . . . . . . . . . 101 Die Integralfunktion
. . . . . . . . . . . . . . 106 Die Stammfunktion und das unbestimmte Integral . . . . 107
Berechnung bestimmter Integrale
mit Hilfe einer Stammfunktion . . . . . . . . . . . 108
Spezielle Integrationsmethoden . . . . . . . . . . . 109 Die Substitutionsmethode . . . . . . . . . . . . . 109 Partielle Integration . . . . . . . . . . . . . . . 110 Uneigentliche Integrale . . . . . . . . . . . . . . 111 Integrale über unbeschränkte Intervalle . . . . . . . . 111 Integrale über unbeschränkte Funktionen . . . . . . . 113 Anwendungen der Integralrechnung . . . . . . . . . 114 Bestimmung einer Funktion aus einer
vorgegebenen Grenzfunktion . . . . . . . . . . . . 114
Bestimmung einer Funktion aus einer vorgegebenen Elastizität 114
Der Gesamtumsatz bei gestaffelten und stetigen Preissenkungenll6
Die Konsumentenrente . . . . . . . . . . . . . . 118 119 Die Produzentenrente
Kapitalwert eines Ertragsstromes
120 121 Aufgaben
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Kapitel 7: Funktionen von zwei Variablen
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Stetige Funktionen
Partielle Ableitungen
Das totale Differential
Totale Differentiale höherer Ordnung .Taylorentwicklung
Die Kettenregel und die Ableitung impliziter Funktionen
Richtungsableitungen und Gradient . . . . . . . . Homogene Funktionen . . . . . . . . . . . . . Extremwerte ohne Nebenbedingungen und Sattelpunkte .
Extremwerte unter einer Nebenbedingung
Die Eliminationsmethode
Die Methode von Lagrange
Aufgaben
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Kapitel 9 : Vektorrechnung . . . . . . . . . . . .
9.1
n-dimensionale Vektoren . . . . . . . . . . . . .
Kapitel 8 : Funktionen von mehreren Variablen
9.2
9.3
Darstellung von Geraden und Ebenen im iR3
Aufgaben
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...................
150
155 155 161
163 V111
Inhaltsverzeichnis
Kapitel 10: Matrizenrechnung
. . . . . . . . . . . .
166 Kapitel 11 : Lineare Gleichungssysteme
11.1
11.2
11.3
11.4
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175
177 181 184 . . .
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188
193
194 Lösungsmöglichkeiten eines linearen Gleichungssystems
Der Gaußsche Algorithmus . . . . . . . . . . .
Lösung mit Hilfe der inversen Matrix . . . . . . .
Aufgaben . . . . . . . . . . . . . . . . .
Kapitel 12 : Lineare Ungleichungen
und lineare Programmierung
12.1
12.2
12.3
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1
2
3. .
4
Lineare Programmierung bei zwei Variablen . . .
Lineare Programmierung bei mehr als zwei Variablen
Aufgaben . . . . . . . . . . . . . . . .
Ableitungen häufig vorkommender Funktionen . . . .
Ableitungsregeln . . . . . . . . . . . . . . .
Unbestimmte Integrale häufig vorkommender Funktionen
Integrationsregeln
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Lösungen der Aufgaben . . . . . . . . . . . . . . .
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