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Proseminar
"Grundlagen der Nichtstandardanalysis"

WS 2007/08
Universität Hamburg
Fachbereich Mathematik

LV-Nummer 11.153
Veranstalter: PD Dr. Benedikt Löwe, email: bloewe@science.uva.nl
Inhalt:

Im Namen "Infinitesimalrechnung" finden wir immer noch eine historische Referenz zu den Anfängen dieser mathematischen Disziplin, dem Leibnizschen Kalkül der unendlich kleinen Größen (infinitesimalia). Der Leibnizsche Kalkü war nicht sauber formalisiert und entsprach daher nicht den mathematischen Standards des neunzehnten Jahrhunderts. In der Entwicklung der Mathematik des neunzehnten Jahrhunderts wurde dieser Kalkül daher durch unsere moderne Analysis ersetzt, die den Begriff des Grenzwerts ins Zentrum stellt und damit die unendlich kleinen Zahlen unnötig und ersetzbar macht.

Erst in den 60er Jahren des zwanzigsten Jahrhunderts fand Abraham Robinson eine mathematisch präzise Formulierung der Mathematik mit unendlich kleinen Größen, die sogenannte Nichtstandardanalysis, in der der Begriff der Stetigkeit z.B. wie folgt formuliert werden kann:

Eine Funktion f ist stetig, falls für jedes unendlich kleine ε der Wert f(x+ε) unendlich dicht bei dem Wert f(x) liegt.

Die Grundlagen dieser Theorie verwenden modelltheoretische Konstruktionen aus der mathematischen Logik. Wir wollen in diesem Proseminar die Grundlagen und ersten Anwendungen dieser Theorie verstehen. Es werden keine Kenntnisse der mathematischen Logik vorausgesetzt.

Ziel: Grundkenntnisse der Nichtstandardanalysis
Für: Studierende der Mathematik (und ggf. mathematisch begabte Studierende anderer Fächer mit Interesse an Grundlagen der Mathematik).
Vorkenntnisse: Grundkenntnisse in naiver Mengenlehre, wie sie in den Grundvorlesungen erarbeitet werden, sind nötig. Weiterführende Kenntnisse in Mengenlehre und Logik sind nicht notwendig. Mathematische Reife (d.h. Erfahrung mit dem Erarbeiten von mathematischen Beweisen anhand eines gegebenen Textes) wird vorausgesetzt.
Literatur: Dieter Landers, Lothar Rogge, Nichtstandard Analysis, Springer-Verlag 1994 C. Ward Henson, The Isomorphism Property in in Nonstandard Analysis and its Use in the Theory of Banach Spaces, Journal of Symbolic Logic 39 (1974), p.717-731
Ort & Zeit: Das Proseminar wird als Blockveranstaltung, in der Woche vom 4. bis 8. Februar 2008 stattfinden.
Mittwoch, 6.2.2008 Raum 127 10:15-11:00 Einführung Benedikt Löwe
11:00-11:45 LR, Kapitel 2Stefan Bolte
Freitag, 8.2.2008 Raum 1241 16:15-17:00 LR, Kapitel 3Robin Koch
17:00-17:45 LR, Kapitel 4 Sebastian Hitziger
17:45-18:15 LR, Kapitel 5 Benedikt Löwe
Samstag, 9.2.2008 Raum 430 10:15-11:00 LR, Kapitel 6 Sebastian Hitziger
11:00-11:45 LR, Kapitel 7&8Benedikt Löwe
11:45-12:00 Pause
12:00-12:45 LR, Kapitel 9 Stefan Bolte
12:45-13:30 LR, Kapitel 10 Robin Koch
Ablauf. Jeder Teilnehmer des Proseminars wird zwei Kurzvorträge (45 Minuten) aus dem angegebenen Buch vorbereiten und im Rahmen des Seminars vortragen.
Teilnehmer. Stefan Bolte, Sebastian Hitziger, Robin Koch.
Vorträge.
Landers-Rogge, Kapitel 2 Stefan Bolte
Landers-Rogge, Kapitel 3 Robin Koch
Landers-Rogge, Kapitel 4 Sebastian Hitziger
Landers-Rogge, Kapitel 5
Landers-Rogge, Kapitel 6 Sebastian Hitziger
Landers-Rogge, Kapitel 7
Landers-Rogge, Kapitel 8
Landers-Rogge, Kapitel 9 Stefan Bolte
Landers-Rogge, Kapitel 10 Robin Koch
Hauptseminarschein. Es ist möglich, in diesem Proseminar einen Hauptseminarschein zu erwerben. Interessenten müssen dies bei der Anmeldung angeben. In diesem Falle wird der zweite Kurzvortrag durch einen Vortrag aus der Forschungsliteratur ersetzt. Zusätzlich ist eine schriftliche Ausarbeitung des zweiten Vortrags (in LaTeX, mindestens 15 Seiten) nach dem Proseminar erforderlich.
Achtung! Die Anforderungen eines Hauptseminarscheins gehen weit über die eines Proseminarscheins voraus. Die zu bearbeitenden Forschungsartikel setzen solide Kenntnisse der mathematischen Logik (wie z.B. aus dem Proseminar Grundbegriffe der mathematischen Logik und Modelltheorie) voraus.

Last changed: January 16th, 2007