diff --git a/la2-mundl/Bachelor-Nachpruefung.tex b/la2-mundl/Bachelor-Nachpruefung.tex new file mode 100644 index 0000000..e96fa7f --- /dev/null +++ b/la2-mundl/Bachelor-Nachpruefung.tex @@ -0,0 +1,451 @@ +\documentclass[a4paper]{article} +\usepackage{german} +\usepackage{stmaryrd} +\usepackage{pifont} +\usepackage{graphicx} +\usepackage{multirow} +\usepackage{color} +\usepackage{amsfonts} +\usepackage{amssymb} +\usepackage{multicol} +\usepackage{hyperref} +\hypersetup{ + colorlinks=true, + linkcolor=blue, + filecolor=magenta, + urlcolor=cyan, + pdftitle={Overleaf Example}, + pdfpagemode=FullScreen, + } +\usepackage{mathtools} +\DeclarePairedDelimiter\ev{\langle}{\rangle}% +\title{Fragebogen zu m"undlichen Pr"ufungen} + +\pagestyle{empty} + +\topmargin=-2cm +\headheight=0cm +\headsep=0cm +\textheight=28cm +\footskip=0cm + +\oddsidemargin=-1cm +\evensidemargin=-1cm +\textwidth=18cm +\parindent=0cm + +% Sind wir denn ein PDF? +% Code aus ifpdf.sty aber die Abhaengigkeit waere bloed. +\newif\ifpdf +\ifx\pdfoutput\undefined +\else + \ifx\pdfoutput\relax + \else + \ifcase\pdfoutput + \else + \pdftrue + \fi + \fi +\fi + + +\begin{document} +\begin{tabular}{p{1.6cm}p{15cm}} + +\vspace{-0.8cm} +\multirow{2}{1.6cm}{ \includegraphics[width=16mm]{FS-Eule}} & + +\vskip 0.7cm +\Large Fragebogen der Fachschaft zu \\ +& \Large {\bfseries m"undlichen Vordiplomspr\"ufungen} im Informatikstudium +\\ +\end{tabular} + +\begin{tabular}{p{8.5cm}|p{7cm}} + Dieser Fragebogen gibt den KommilitonInnen, die nach + Dir die Pr"ufung ablegen wollen, einen Einblick in Ablauf + und Inhalt der Pr"ufung. Das erleichtert die Vorbereitung. & +\multirow{6}{7cm}{ + \begin{center} + Barcode: + \begin{tabular}{p{0.2cm}p{6.8cm}p{0.2cm}} + $\ulcorner$ + \vskip 2cm + $\llcorner$ & & $\urcorner$ + \vskip 2cm + $\lrcorner$ \\ + \end{tabular} + \end{center} + \textbf{Fach:} + \begin{tabular}{lllll} +%% entsprechende \boxempty durch \boxtimes ersetzen. + $\boxtimes$ LA II Info + % Algo I $\boxempty$ Algo II $\boxempty$ Betriebssysteme $\boxempty$ GdI $\boxempty$ HM\\ + % $\boxempty$ KomDat $\boxempty$ Programmierparadigmen $\boxempty$ SWT I \\ + % $\boxempty$ Theoretische Grundlagen der Informatik $\boxempty$ TI + \end{tabular} +} \\[10pt] + Bitte verwende zum Ausf"ullen einen schwarzen Stift. & \\ + Das erleichtert das Einscannen. & \\[0.5cm] + %% Bitte Pruefungsdatum, PrueferIn und BeisitzerIn eintragen. + \textbf{Pr"ufungsdatum:}..........................................19.04.2023 & \\[0.5cm] + \textbf{Pr"uferIn (Prof.):}.......................PD Dr. Gabriele Link & \\[0.5cm] + \textbf{BeisitzerIn:}...............................M. Sc. Sebastian Plenz & \\ +\end{tabular} + +\begin{tabular}{|p{7cm}|p{2cm}|p{7.75cm}|} + \hline + Veranstaltung & Jahr & regelm"a"sig besucht? \\ + \hline + %% Beispiel: + %% \textbf{Vorlesung} & 2007 & Ich war fast immer da. \\ + \textbf{Vorlesung} & SS 2022 & Nein \\[0.2cm] + \hline + \textbf{\"Ubung} & SS 2022 & Ja \\[0.2cm] + \hline + \textbf{Tutorium} & SS 2022 & Ja. Dazu habe ich den MINT-Kurs im SS 2022, WS + 2022/23 und den Crashkurs 2023 besucht. \\ + \hline +\end{tabular} + +\begin{tabular}{p{8.5cm}|p{8.5cm}} + \vskip 0.2cm + %% Bitte die entsprechende \boxempty durch \boxtimes ersetzen. + \textbf{Bestanden? $\boxtimes$ Ja / $\boxempty$ Nein} & + \vskip 0.2cm + %% Bitte Pruefungsdauer eintragen. + \textbf{Pr"ufungsdauer: 20 Minuten} \\[0.5cm] + + \ding{46} Wie lange und wie hast Du Dich \underline{alleine bzw. mit anderen vorbereitet}? + %% Hier ist Platz fuer deinen Kommentar + Ich habe mich etwa 1,5 Wochen 2-6 Stunden auf die mündliche Prüfung vorbereitet. Ich habe + mich etwa eine Woche alleine vorbereitet. Zwei Tage vor der Prüfung habe ich + mich dann noch mit Kommilitonen getroffen, welche mir Fragen aus + Protokollen/dem Skript gestellt und erklärt haben. Vergiss aber nicht dir + auch eine Auszeit zu geben und dich mit Dingen zu beschäftigen, die dir Spaß + machen. + + \vspace{.5cm} + + \ding{46} Fanden vor der Pr"ufung \underline{Absprachen} zu Form oder Inhalt statt? Wurden sie \underline{eingehalten}? + %% Hier ist Platz fuer deinen Kommentar + In der Einsicht hatte ich gesagt, dass ich mich mit Protokollen und dem Skript + vorbereite. Sie meinte darauf, dass nur Grundlagen abgefragt werden. Das war + auch der Fall. + + Die mündliche Prüfung ist komplett eigenständig vom + Zweitversuch, anders als bei manchen Info-Modulen, bei denen man nur für die + Differenz zum bestehen geprüft wird. Hier hätten mir nur 2 Punkte gefehlt :( + & + \ding{46} Welche \underline{Tips zur Vorbereitung} kannst Du geben? \begin{footnotesize}(Wichtige / Unwichtige Teile des Stoffes, gute B"ucher/ Skripten, Lernstil)\end{footnotesize} + %% Hier ist Platz fuer deinen Kommentar + Fange früh an dir wichtige Definitionen, Sätze und Beweise aus dem Skript zu + schreiben. Lass dich dann abfragen, um Wissenslücken ausfindig zu machen und + schließe diese Lücken, indem du in deine Zusammenfassung guckst/diese + erweiterst. Das wiederholst du solange, bis du alles kannst :) + + Falls ein Thema mal komplexer ist/du eine andere Sichtweise brauchst, hilft + es auch sich Videos darüber anzusehen ( + \href{https://www.youtube.com/@MathebyDanielJung}{Daniel Jung}, + \href{https://www.youtube.com/@MathePeter}{Mathepeter}, + \href{https://www.youtube.com/@WeitzHAWHamburg}{HAW Weitz}, + \href{https://www.youtube.com/@brightsideofmaths}{The Bright Side of Mathematics} + ). + + Zuletzt kann es helfen mit Personen zu sprechen, die in einer ähnlichen + Situation stecken oder Erfahrung haben. Schau dazu mal auf dem + \texttt{\#lineare-algebra} Kanal auf dem \textbf{KIT Mathe Info + Discord-Server} oder in der Fachschaft vorbei. + \\[1.8cm] + + \ding{46} Kannst Du Ratschl"age f"ur das \underline{Verhalten in der Pr"ufung} geben? + %% Hier ist Platz fuer deinen Kommentar + Ruhig bleiben. Alle sind nett. Wenn du auf eine Frage keine direkte Antwort + hast, kannst du bitten die Frage zu wiederholen oder sage/schreibe das auf, + das dir zu der Frage im entferntesten einfällt. Wenn dabei das richtige + dabei ist, wird man dich darüber aufmerksam machen. + & + \ding{46} Wie war der \underline{Pr"ufungsstil des Pr"ufers / der Pr"uferin?} \begin{footnotesize}(Pr"ufungsathmosph"are, (un)klare Fragestellungen, Frage nach Einzelheiten oder eher gr"o"seren Zusammenh"angen, kamen h"aufiger Zwischenfragen oder lie"s er/sie Dich erz"ahlen, wurde Dir weitergeholfen, wurde in Wissensl"ucken gebohrt?)\end{footnotesize} + %% Hier ist Platz fuer deinen Kommentar + Professorin Link stellt Fragen und hakt dann nach, wenn sie die Antwort + noch genauer haben möchte. Wenn man eine Frage fast richtig hat, gibt sie + Tipps, um auf die richtige Antwort zu kommen. + \\[0.5cm] +\hline +\end{tabular} + + {\large {\bfseries Inhalte der Pr"ufung:}} $\longrightarrow$ Bitte auf die R\"uckseite und weitere Bl\"atter! + \begin{itemize} + \item Schreibe bitte m"oglichst viele Fragen und Antworten auf. + \item Wo wurde nach Herleitungen oder Beweisen gefragt oder sonstwie nachgehakt? + \item Worauf wollte der Pr\"ufer / die Pr\"uferin hinaus? + \item Welche Fragen geh\"orten nicht zum eigentlichen Stoff? +\end{itemize} +\newpage + +\textbf{Meine Antworten solltest du auf keinen Fall als Lerngrundlage verwenden. +}Nimm am besten das Skript oder Folien, um die Fragen selbst einmal zu +beantworten. Mit dem Protokoll versuche ich die Fragen und Antworten meiner +mündlichen Prüfung möglichst nachzustellen. An jedes Detail kann ich mich dabei +nicht mehr erinnern. + +\begin{multicols}{2} +\subsection*{Was ist ihr Lieblingsthema?} + +Fangen wir doch mit Skalarprodukten an. + +\section{Skalarprodukt} + +\subsection*{Was ist ein Skalarprodukt?} + +Eine Abbildung $V \times V \rightarrow \mathbb{K}$, welche zwei Vektoren auf einen Skalar abbildet. Dabei haben wir +je drei Kriterien für die Abbildung im Reellen und im Komplexen definiert. + +Fange ich erstmal im Reellen an. Die Abbildung muss ... sein. +\begin{itemize} + \item Symmetrisch + \item Positiv Definit + \item Bilinear +\end{itemize} + +\subsection*{Was bedeutet positiv Definit?} + +$$ +\langle x,x\rangle > 0 \quad \forall x \in V +$$ + +\subsection*{Gilt pos. Def. für alle x in V?} + +Nein, nicht für den Nullvektor, weil der Nullvektor zu allen Vektoren orthogonal +ist. + +\subsection*{Zeigen Sie, dass der Nullvektor zu allen Vektoren orthogonal ist. } + +(Wollte hier erst den Beweis aufschreiben, dass alle Vektoren in einem OGS lin. +unabhängig sind. Bin dann aber doch noch auf das Richtige gekommen). + +$$ +\ev{0 \cdot w, v} \stackrel{bilinear}{=} 0 \cdot \langle w,v\rangle = 0 +$$ + +\subsection*{Wann ist der Nullvektor nicht orthogonal?} + +Ich habe Nullvektor gesagt. Sie meinte irgendwas mit Orthogonalem Komplement. + +\subsection*{Jetzt kann man mit dem Skalarprodukt ja auch ein OGS erzeugen. Was +ist ein OGS?} + +In einem OGS sind alle Vektoren orthogonal und lin. unabhängig zueinander und der Nullvektor ist +nicht Teil eines OGS, weil der zu jedem Vektor orthogonal und linear Abhängig +ist. (Hatte ich wohl falsch im Kopf). + +\subsection*{Der Nullvektor ist Teil eines OGS, weil er orthogonal zu den andern Vektoren +ist. Zeigen Sie, dass in einem OGS alle Vektoren lin. unabhängig voneinander +sind. } + +Lin. Unabhängig sind Vektoren, wenn der Nullvektor nur mit einer +Linearkombination erstellt werden kann, bei der alle Koeffizienten Null sind. + +$$ +0 = \sum_{i=0}^n a_i v_i +$$ +$$ +a_i \neq 0 \quad \forall i \in {0,...,n} +$$ + +Das können wir jetzt für das OGS nutzen (Beweis steht im Skript) +\begin{align*} + &v_1, ..., v_n \in OGS \\ + 0 &= \ev{0, v_j} = \ev{ \sum_{i=0}^n a_i v_i, v_j } \\ + &= \sum_{i=0}^n a_i \ev{v_i, v_j} && \text{$\ev{vi,vj}$ ist 0 für $i \neq j$} \\ + &= a_j \ev{v_j, v_j} && \text{$\ev{v_j,v_j} > 0$ wegen pos} \\ + \Rightarrow a_j &= 0 +\end{align*} + +(Einziger Fehler: die Summe geht von $i = 1$ bis n) + +\subsection*{Was ist eine Norm?} + +Die Distanz zum Ursprung. Also eine Abbildung $V \rightarrow \mathbb{R}$ + +\subsection*{Kann die Norm nur nach $\mathbb{R}$ abbilden oder auch nach $\mathbb{C}$?} + +Nur nach $\mathbb{R}$. + +\subsection*{Welche Werte kann die Norm annehmen?} + +Positive Werte (Distanzen können nicht negativ sein). + +\subsection*{Kann die Norm auch 0 sein?} + +Ja + +\subsection*{Dann kommen wir jetzt zu einer Gleichung, welche die Norm braucht. Schreiben Sie +die Dreieckungleichung auf.} + +(Mist, die hatte ich nicht gelernt) +$$ +||x+y||^2 \leq ||x||^2 + ||y||^2 +$$ + +\subsection*{Das sieht mir eher nach dem Pythagoras aus. Sie sind aber nah dran. } + +$$ +||x+y|| \leq ||x|| + ||y|| +$$ +Ich habe hier mit dem Dreieck argumentiert, dass die Hypotenuse maximal zu groß +sein kann wie die beiden Katheten. + +\subsection*{Wann gilt bei der Dreiecksungleichung Gleichheit?} + +Gleichheit gilt, wenn die Katheten auf der Hypotenuse liegen. + +\subsection*{Jetzt leiten sie die Dreiecksungleichung her.} + +(Uff, Mist. ICH HABE DAS NICHT GELERNT. ) + +Naja, die Norm ist über das Skalarprodukt definiert: +$$ +||x|| = \sqrt{\ev{x,x}} +$$ + +Dann können wir die Definition der Norm einfach mal in die Dreiecksungleichung +einsetzen: + +\begin{align*} + ||x+y|| &= \sqrt{\ev{x+y,x+y}} \\ + &= \sqrt{\ev{x,x}\ev{y,y}} && \text{(Link: das ist Falsch)} +\end{align*} + +Dann schreibe ich das mal in Einzelschritten auf. Durch die Biliniearform gilt: +$$ +\ev{x,y+z} = \ev{x,y} + \ev{x,z} +$$ +$$ +\ev{x+y,z} = \ev{x,z} + \ev{y,z} +$$ + +Also + +\begin{align*} + \sqrt{\ev{x+y, x+y}} &= \sqrt{\ev{x+y, x} + \ev{x+y, y}} \\ + &= \sqrt{\ev{x,x} + \ev{y,x} + \ev{x,y} + \ev{y,y}} \\ + &= \sqrt{\ev{x,x} + 2\ev{x,y} + \ev{y,y}} +\end{align*} + +Hier wusste ich nicht mehr weiter. Sie hat dann den Tipp +gegeben, dass es ja eine weitere Gleichung gibt, welche Normen +und Skalarprodukte verbindet. + +Ich musste nicht genau welche Sie meint, also habe ich +aufgelistet was mir einfällt: +\begin{itemize} + \item Cauchy-Schwarze Ungleichung + \item Parallelogrammgleichung + \item Kosinussatz +\end{itemize} + +\subsection*{Welche von denen könnte ihnen hier helfen?} + +Cauchy-Schwarze Ungleichung (war geraten) + +$$ +\ev{x,y}^2 \leq \ev{x,x}\ev{y,y} +$$ + +Ich wollte erst die Summe $\ev{x,x} + \ev{y,y}$ durch $\ev{x,y}^2$ ersetzen, +habe dann aber gemerkt, dass CSU ja ein Produkt ist. Also musste ich $2\ev{x,y}$ ersetzen + +$$ +\sqrt{\ev{x,x} + 2\ev{x,y} + \ev{y,y}} \leq \sqrt{\ev{x,x} + 2 +\sqrt{\ev{x,x}\ev{y,y}} + \ev{y,y}} +$$ + +Hier kam ich dann wieder nicht weiter. Sie meinte ich könnte mal +die andere Seite der Dreiecksungleichung anschauen. + +$$ +||x|| + ||y|| = \sqrt{\ev{x,x}} + \sqrt{\ev{y,y}} +$$ + +Das half mir aber auch nicht weiter. Sie hat es dann aufgelöst: +$$ +\sqrt{\ev{x,x} + 2\sqrt{\ev{x,x}\ev{y,y}} + \ev{y,y}} = \sqrt{\ev{x,x}} + +\sqrt{\ev{y,y}} +$$ + +(Macht Sinn, dass es das Selbe ist. Das sollte ich ja zeigen. Ich +wäre aber nicht auf die Umformung gekommen). + + +\section{Isometrien} + +Aus Zeitgründen übersprungen. +\end{multicols} +\vspace{-.2cm} +\rule{\textwidth}{.1pt} +\vspace{-.7cm} +\section{Selbstadjungierte Abbildungen} +\vspace{-.2cm} +\begin{multicols}{2} + +\subsection*{Was ist eine Selbstadjungierte Abbildung?} + +Eine Abbildung die folgende Gleichung erfüllt: + +$$ +\ev{f(v), w} = \ev{v, f(w)} +$$ + + \vspace{-.5cm} +\subsection*{Wann sind Abbildungen selbstadjungiert?} + +Eine Abbildung $f \in End(V)$ ist selbstadjungiert genau dann, wenn alle +Eigenwerte der Abbildung reell sind und die Eigenvektoren der Abbildung eine ONB +von V ergeben. (Spektralsatz über selbstadjungierte Endomorphismen) + +\subsection*{Aus welchen VR kommen die Skalarprodukte und was sind v und w?} + +Ich hatte erst folgendes Aufgeschrieben: +$$ +\ev{f(v), w}_w = \ev{v, f(w)}_v \quad v \in V, w \in W +$$ + +Habe aber selber gemerkt, dass ich das mit der Definition von Isometrien +vertauscht hatte und habe es dann korrigiert zu + +$$ +\ev{f(v), w}_v = \ev{v, f(w)}_v \quad v,w \in V +$$ + +\end{multicols} +\vspace{-.2cm} +\rule{\textwidth}{.1pt} +\begin{multicols}{2} +\section{Jordan-Normalform} + +\subsection*{Wir haben eine Abbildung und wir wissen die Abbildung hat einen Eigenwert und +wir wissen die Dimension des Eigenraums. Was können wir über die JNF aussagen?} + +Wenn wir nur einen Eigenwert haben, besteht die JNF nur aus einem Jordanblock. +Die Dimension des Eigenraums ist die geometrische Vielfachheit und gibt an wie +viele Jordankästchen in dem Jordanblock sind. + +\subsection*{Das war's. FIN. } +\columnbreak + +\section{Ausgelassene Themen} + +\begin{itemize} + \item Diagonalisierbarkeit + \item Gram-Schmidt-Orthogonalisierung + \item Isometrien + \item Euklidische Normalform +\end{itemize} + + \subsection*{Viel Erfolg! Möge das [kœri] mit dir sein! } + +\end{multicols} + +\end{document} + diff --git a/la2-mundl/FS-Eule.pdf b/la2-mundl/FS-Eule.pdf new file mode 100644 index 0000000..0f5cfc2 Binary files /dev/null and b/la2-mundl/FS-Eule.pdf differ