Schlüsseltechnologie Mathematik
Einblicke in aktuelle Anwendungen der Mathematik
Hans Josef Pesch
B.G. Teubner Verlag, 2002, 185 Seiten, 22,90 €
ISBN: 351902389X
Warum Mathematik? Diese Frage ist das Leitmotiv des Buches. Und weil jeder sich oder anderen diese Frage irgendwann schon einmal gestellt hat (Mathematiker nicht ausgeschlossen), findet hier auch jeder eine entsprechende Antwort. Damit ist das Buch gleichermaßen für Mathematiker und Nicht-Mathematiker ein Gewinn.
Ausgehend von dem von Johann Bernoulli gestellten Problem, die Kurve kürzester Fallzeit zwischen zwei Punkten einer Ebene zu finden, das heute als Brachistochronenproblem bekannt ist, wird die Vielfalt der Anwendungen ausgebreitet: Simulation eines Luftkampfszenarios als Differentialspiel, optimale Notlandung eines Raumtransporters bei Triebwerkausfall über Bayreuth, Voyager-Flugbahnen, automatische Führung von Verkehrsflugzeugen, optimale Bahnplanung von Industrierobotern, Prozessführung chemischer Anlagen, Steuerungsprobleme in der Ökonomie, neue Krankonzepte sowie einige Anwendungen und Probleme numerischer Mathematik.
Der Schwerpunkt des Buches liegt im Bereich der durch die Ingenieurmathematik motivierten Numerik und mathematischen Modellierung, geht aber auch darüber hinaus. So liest sich das Buch als ein lebendiges Stück Mathematik, die zusätzlich durch einige Übungsaufgaben (und deren Lösungen) auf jeden Fall nicht zu kurz kommt. Viele farbige Abbildungen sowie ausführliche Anmerkungen und Literaturhinweise ermuntern, sich mit den Themen weiter zu beschäftigen.
Das Brachistochronenproblem beschäftigte übrigens bereits da Vinci und Galilei. Die Tatsache, dass sie es nicht lösen konnten, liegt daran, dass sie die Mathematik dazu noch nicht hatten. Das ist wohl das beste Argument für die "Schlüsseltechnologie" Mathematik: Erst mit der entsprechenden Mathematik lassen sich bislang für unlösbar gehaltene Probleme auch tatsächlich lösen.
(Rezension: Mark Krüger)