Bøker utgitt av Birkhauser Verlag AG

This book is an introduction to the subject of mean curvature flow of hypersurfaces with special emphasis on the analysis of singularities. This flow occurs in the description of the evolution of numerous physical models where the energy is given by the area of the interfaces. These notes provide a detailed discussion of the classical parametric approach (mainly developed by R. Hamilton and G. Huisken). They are well suited for a course at PhD/PostDoc level and can be useful for any researcher interested in a solid introduction to the technical issues of the field. All the proofs are carefully written, often simplified, and contain several comments. Moreover, the author revisited and organized a large amount of material scattered around in literature in the last 25 years.

konnte auf einzelne formelmassige Ab­ handlungen (Evolventengeometrie) nicht ganz verzichtet werden.

Among the areas which he studied are maximum principle methods and related phenomena such as Harnack's inequality, the compact support principle, dead cores and bursts, free boundary problems, phase transitions, the symmetry of solutions, boundary layer theory, singularities and fine regularity properties.

Among the areas which he studied are maximum principle methods and related phenomena such as Harnack's inequality, the compact support principle, dead cores and bursts, free boundary problems, phase transitions, the symmetry of solutions, boundary layer theory, singularities and fine regularity properties.

Das Buch ist an der Schnittstelle zwischen linearer Algebra und rechnerischer Geometrie angesiedelt. Einerseits werden die klassischen Geometrien (euklidisch, affin, projektiv, nicht-euklidisch) mit Mitteln der linearen Algebra behandelt. Andererseits werden grundlegende Strukturen der rechnerischen Geometrie (Splinekurven, Mittelachsen, Triangulierungen) und algorithmische Methoden diskutiert. Der Schwerpunkt liegt dabei auf den geometrischen Eigenschaften, gleichzeitig werden auch relevante algorithmische Konzepte vorgestellt. Zahlreiche Übungsaufgaben (mit Lösungshinweisen) ergänzen die Darstellung. Das Buch eignet sich für Studierende aus den Fachrichtungen Mathematik, Informatik, Maschinenbau, Bauingenieurwesen und verwandter Studiengänge ab dem zweiten Semester. Es kann als Lehrbuch verwendet werden oder als ergänzende Literatur für Grundvorlesungen über angewandte Geometrie, analytische Geometrie, rechnerische Geometrie (Computational Geometry) sowie Computer Aided Geometric Design.

Every year there is at least one combinatorics problem in each of the major international mathematical olympiads. These problems can only be solved with a very high level of wit and creativity. This book explains all the problem-solving techniques necessary to tackle these problems, with clear examples from recent contests. It also includes a large problem section for each topic, including hints and full solutions so that the reader can practice the material covered in the book. The material will be useful not only to participants in the olympiads and their coaches but also in university courses on combinatorics.

This book is an introduction to modern cardinal arithmetic, developed in the frame of the axioms of Zermelo-Fraenkel set theory together with the axiom of choice. Part two, which is Chapter 2, characterizes the development of cardinal arith metic in the seventies, which was led by Galvin, Hajnal, and Silver.

"Gratzer's 'General Lattice Theory' has become the lattice theorist's bible. Now we have the second edition, in which the old testament is augmented by a new testament. The new testament gospel is provided by leading and acknowledged experts in their fields.

The book belongs to the collection Between Mechanics and Architecture, born in 1995 from the collaboration of several renowned scholars, including Edoardo Benvenuto (P. Benvenuto (eds.), Entre Mecanique et Architecture / Between Mechanics and Architecture, Birkhauser, Basel 1995).

Differential equations with delay naturally arise in various applications, such as control systems, viscoelasticity, mechanics, nuclear reactors, distributed networks, heat flows, neural networks, combustion, interaction of species, microbiology, learning models, epidemiology, physiology, and many others. This book systematically investigates the stability of linear as well as nonlinear vector differential equations with delay and equations with causal mappings. It presents explicit conditions for exponential, absolute and input-to-state stabilities. These stability conditions are mainly formulated in terms of the determinants and eigenvalues of auxiliary matrices dependent on a parameter; the suggested approach allows us to apply the well-known results of the theory of matrices. In addition, solution estimates for the considered equations are established which provide the bounds for regions of attraction of steady states. The main methodology presented in the book is based on a combined usage of the recent norm estimates for matrix-valued functions and the following methods and results: the generalized Bohl-Perron principle and the integral version of the generalized Bohl-Perron principle; the freezing method; the positivity of fundamental solutions. A significant part of the book is devoted to the Aizerman-Myshkis problem and generalized Hill theory of periodic systems. The book is intended not only for specialists in the theory of functional differential equations and control theory, but also for anyone with a sound mathematical background interested in their various applications.

Mit dieser Sammlung von Beispielen mochten wir Studierenden aller Fachrich­ tungen Gelegenheit geben zur selbststandigen Erarbeitung einfacher, aber hau­ figer Fragestellungen aus der Regressionsanalyse. Ais Voraussetzung geniigt eine einsemestrige Einfiihrungsvorlesung in angewandter Statistik, in der auf dieses Gebiet eingegangen wird, vollauf. 1m ersten Teil werden die Daten unter Angabe der Quelle und einer kurzen Formulierung des Problems prasentiert. 1m zweiten Teil geben wir einen LOsungsvorschlag fiir die Beispiele. Der Leser hat dadurch die Moglichkeit, unabhangig von den Losungen sich die Daten anzusehen und eventuell die Fragestellung zu erweitern oder abzuandern. Die Beispiele sind nicht auf eine bestimmte Fachrichtung ausgerichtet. Vielmehr sollten die Daten rasch in ihrem Kontext verstanden werden. Die Beispiele sind den Bereichen Sport, Zahlenlotto, Biologie u.a. entnommen. Das alteste Beispiel stammt von Lambert. Es ist 1765 in seinen Beitriigen zum Gebmuche der Mathematik und deren Anwendungen veroffentlicht worden und zeigt, wie diese Probleme noch vor Einfiihrung der Methode der kleinsten Quadrate aus­ gewertet wurden. Unsere LOsungsvorschlage basieren auf Kleinstquadrate-Schatzern. Diese Re­ suit ate kann man seIber mit robusten oder nichtparametrischen Schatzern ver­ gleichen. Unsere LOsungen sind also nur klassische Vorschlage und konnen durchaus von Ihren Resultaten abweichen. Geben Sie ein Zahlenmaterial drei versierten Statistikern, dann haben Sie meistens auch drei alternative LOsungen.

Der zweite Band der linearen Algebra führt den mit "Lineare Algebra 1" und der "Einführung in die Algebra" begonnenen Kurs dieses Gegenstandes weiter und schliesst ihn weitgehend ab. Hierzu gehört die Theorie der sesquilinearen und quadratischen Formen sowie der unitären und euklidischen Vektorräume in Kapitel III. Kapitel IV enthält einen Abriss von Methoden und Ergebnissen der mulitlinearen Algebra, so wie sie für Anwendungen gebraucht werden; in Kapitel V wird gezeigt, wie die lineare und multilineare Algebra zur Begründung und Diskussion der linear-analytischen Geometrie verwendet werden kann. Auch hier sind den einzelnen Paragraphen zur inhaltlichen Vertiefung und Einübung der Gegenstände jeweils umfangreiche Ergänzungen und Aufgabensammlungen beigefügt.

Das vorliegende Buch enthält den Stoff einer einsemestrigen vierstündigen Einführungsvorlesung für Studienanfänger. Im ersten Kapitel werden einige Grundbegriffe der elementaren naiven Mengenlehre und der mathematischen Terminologie zusammengestellt sowie die einfachsten Ergebnisse über algebraische Verknüpfungen hergeleitet; Bemerkungen aus der Kombinatorik, über Permutationsgruppen und die algebraische Diskussion der komplexen Zahlen veranschaulichen die auftretenden Begriffe. Nach Diskussion eines algorithmischen Lösungs- und Entscheidungsverfahrens für lineare Gleichungssysteme werden im zweiten Kapitel wichtige Rechentechniken der linearen Algebra behandelt. Anwendungen in der analytischen Geometrie ergänzen den Stoff. Das dritte Kapitel enthält eine Einführung in die Ringtheorie, die Diskussion der euklidischen Ringe Z und K(x) und Restklassen- und Quotientenstrukturen; die Hauptachsentranformation reell-symmetrischer Matrizen und Ergänzungen zur Gruppentheorie runden den Stoff ab. Im Rahmen der Untersuchungen wird umfangreiches Beispielmaterial für algebraische Begriffe und Strukturen als Vorbereitung auf weiterführende Vorlesungen geliefert.

Im Anschluss an eine praktische Anwendung des BO-Algorithmus (Biortho­ gonalisierungs-Algorithmus von C. LANCZOS [4], [5]1) machte mich Herr Prof. E. STIEFEL, ETH, auf das Problem aufmerksam, die höheren Eigenwerte direkt aus den sogenannten Schwarzsehen Konstanten zu bestimmen, das heisst ohne den Umweg über die Orthogonalisierung. Auf diese Anregung hin entwickelte der Verfasser einen Algorithmus, der die gestellte Aufgabe löst. Allerdings gab bereits A. C. AITKEN [1] eine Methode an, welche haupt­ sächlich zur Auflösung algebraischer Gleichungen gedacht war, aber auch die Bestimmung höherer Eigenwerte aus Schwarzsehen Konstanten gestattet. 2 Ferner stammt von C. LANCZOS ein Algorithmus ) zur Bestimmung des charak­ teristischen Polynoms einer Matrix aus Schwarzsehen Konstanten. Überdies entwickelte J. HADAMARD in seiner Dissertation [2] eine Methode zur Bestim­ mung der Pole einer durch ihre Potenzreihe gegebenen Funktion. Er hat damit, wie § 1 zeigen wird, auch das eingangs erwähnte Eigenwertproblem gelöst. Wenn hier das schon gelöste Problem nochmals aufgegriffen wird, so geschieht dies deshalb, weil der entwickelte Algorithmus eine Reihe von weiteren An­ wendungen gestattet und insbesondere auch wertvolle Beziehungen zur Ketten­ bruchtheorie vermittelt3). Die Arbeit gliedert sich in drei Kapitel, von denen sich die Kapitel I und n mit Theorie und Anwendungen befassen, während III eine Ausdehnung des QD-Algorithmus auf Vektoren behandelt. Schliesslich folgt ein Anhang über verwandte Methoden (insbesondere die LR-Transformation). Die Kapitel I, n, In sind einzeln bereits in der ZAMP erschienen'), doch ist zu beachten, dass I und n zum Teil erhebliche Veränderungen erfahren haben.

This book is an essay on the epistemology of classifications. Its main purpose is not to provide an exposition of an actual mathematical theory of classifications, that is, a general theory which would be available to any kind of them: hierarchical or non-hierarchical, ordinary or fuzzy, overlapping or non-overlapping, finite or infinite, and so on, establishing a basis for all possible divisions of the real world. For the moment, such a theory remains nothing but a dream. Instead, the authors essentially put forward a number of key questions. Their aim is rather to reveal the "e;state of art"e; of this dynamic field and the philosophy one may eventually adopt to go further. To this end they present some advances made in the course of the last century, discuss a few tricky problems that remain to be solved, and show the avenues open to those who no longer wish to stay on the wrong track. Researchers and professionals interested in the epistemology and philosophy of science, library science, logic and set theory, order theory or cluster analysis will find this book a comprehensive, original and progressive introduction to the main questions in this field.

The use of diagrams has a long but unequal history in logic: The golden age of diagrammatic logic of the 19th century thanks to Euler and Venn diagrams was followed by the early 20th century's symbolization of modern logic by Frege and Russell.

3. 1.

An interdisciplinary study explaining the dynamics underlying biological motion - one of the most obvious expressions of self-organization. Designed for a broad audience from bioscientists to applied mathematicians, this book considers possible synergetic mechanisms of interaction and cooperation on different microscopic levels.

Most organisms and populations have to cope with hostile environments, threatening their existence. Their ability to respond phenotypically and genetically to these challenges and to evolve adaptive mechanisms is, therefore, crucial. The contributions to this book aim at understanding, from a evolutionary perspective, the impact of stress on biological systems. Scientists, applying different approaches spanning from the molecular and the protein level to individuals, populations and ecosystems, explore how organisms adapt to extreme environments, how stress changes genetic structure and affects life histories, how organisms cope with thermal stress through acclimation, and how environmental and genetic stress induce fluctuating asymmetry, shape selection pressure and cause extinction of populations. Finally, it discusses the role of stress in evolutionary change, from stress induced mutations and selection to speciation and evolution at the geological time scale. The book contains reviews and novel scientific results on the subject. It will be of interest to both researchers and graduate students and may serve as a text for graduate courses.

The editors of the present series had originally intended to publish an integrated work on the history of mathematics in the nineteenth century, passing systemati cally from one discipline to another in some natural order.

Reprint from Pure and Applied Geophysics (PAGEOPH), Volume 136 (1991), No. 4

Uncertainty principles for time-frequency operators.- 1. Introduction.- 2. Sampling results for time-frequency transformations.- 3. Uncertainty principles for exact Gabor and wavelet frames.- References.- Distribution of zeros of matrix-valued continuous analogues of orthogonal polynomials.- 1. Preliminary results.- 1.1. Matrix-valued Krein functions of the first and second kinds.- 1.2. Partitioned integral operators.- 2. Orthogonal operator-valued polynomials.- 2.1. Stein equations for operators.- 2.2. Zeros of orthogonal polynomials.- 2.3. On Toeplitz matrices with operator entries.- 3. Zeros of mat rix-valued Krein functions.- 3.1 On Wiener-Hopf operators.- 3.2. Proof of the main theorem.- References.- The band extension of the real line as a limit of discrete band extensions, II. The entropy principle.- 0. Introduction.- I. Preliminaries.- II. Main results.- References.- Weakly positive matrix measures, generalized Toeplitz forms, and their applications to Hankel and Hilbert transform operators.- 1. Lifting properties of generalized Toeplitz forms and weakly positive matrix measures.- 2. The GBT and the theorems of Helson-Szeg¿ and Nehari.- 3. GNS construction, Wold decomposition and abstract lifting theorems.- 4. Multiparameter and n-conditional lifting theorems, the A-A-K theorem and applications in several variables.- References.- Reduction of the abstract four block problem to a Nehari problem.- 0. Introduction.- 1. Main theorems.- 2. Proofs of the main theorems.- References.- The state space method for integro-differential equations of Wiener-Hopf type with rational matrix symbols.- 1. Introduction and main theorems.- 2. Preliminaries on matrix pencils.- 3. Singular differential equations on the full-line.- 4. Singular differential equations on the half-line.- 5. Preliminaries on realizations.- 6. Proof of theorem 1.1.- 7. Proofs of theorems 1.2 and 1.3.- 8. An example.- References.- Symbols and asymptotic expansions.- 0. Introduction.- I. Smooth symbols on Rn.- II. Piecewise smooth symbols on T.- III. Piecewise smooth symbols on Rn.- IV. Symbols discontinuous across a hyperplane in Rn ¿Rn.- References.- Program of Workshop.

This book studies time-dependent partial differential equations and their numerical solution, developing the analytic and the numerical theory in parallel, and placing special emphasis on the discretization of boundary conditions.