636-0118-00L  Introduction to Dynamical Systems with Applications to Biology

SemesterHerbstsemester 2020
DozierendeM. H. Khammash, A. Gupta
Periodizitätjährlich wiederkehrende Veranstaltung
LehrspracheEnglisch



Lehrveranstaltungen

NummerTitelUmfangDozierende
636-0118-00 GIntroduction to Dynamical Systems with Applications to Biology
LectureThursdays 11-13h
Tutorials Friday 13-14h
Attention: Lecture starts on Thursday, September 24
The lecturers will communicate the exact lesson times of ONLINE courses.
3 Std.
Do11:00-13:00ON LI NE »
Fr13:00-14:00ON LI NE »
M. H. Khammash, A. Gupta

Katalogdaten

KurzbeschreibungMany physical systems are dynamic and are characterized by internal variables that change with time. Describing the quantitative and qualitative features of this change is the topic of dynamical systems theory. Dynamical systems arise naturally in virtually all scientific disciplines including physics, biology, chemistry and engineering. This course is a broad introduction to the topic dynamical s
LernzielThe goal of this course is to introduce the student to dynamical systems and to develop a solid understanding of their fundamental properties. The theory will be developed systematically, focusing on analytical methods for low dimensional systems, geometric intuition, and application examples from biology. Computer simulations using matlab will be used to demonstrate various concepts
InhaltA dynamical view of the world; the importance of nonlinearity; solutions of differential equations; solving equations on the computer; the phase plane; fixed points and stability; linear stability analysis; classifications of linear systems; Liapunov functions and nonlinear stability; cycles and oscillations; bifurcations and bifurcation diagrams. Many biological examples will be used through the course to demonstrate the concepts
SkriptWill be provided as needed.
LiteraturStrogatz, S. H. (2018). Nonlinear dynamics and chaos: with applications to physics, biology, chemistry, and engineering. CRC Press.

Segel, L. A., & Edelstein-Keshet, L. (2013). A Primer in Mathematical Models in Biology (Vol. 129). SIAM.
Voraussetzungen / BesonderesPrerequisites: Calculus; a first course in differential equations; basic linear algebra (eigenvalues and eigenvectors). Matlab programming.

Leistungskontrolle

Information zur Leistungskontrolle (gültig bis die Lerneinheit neu gelesen wird)
Leistungskontrolle als Semesterkurs
ECTS Kreditpunkte4 KP
PrüfendeM. H. Khammash, A. Gupta
FormSessionsprüfung
PrüfungsspracheEnglisch
RepetitionDie Leistungskontrolle wird in jeder Session angeboten. Die Repetition ist ohne erneute Belegung der Lerneinheit möglich.
Prüfungsmodusschriftlich 120 Minuten
Zusatzinformation zum PrüfungsmodusFinal examination (60% of course grade)
Homework is compulsory continuous performance assessment of this course and will be assigned regularly and will be graded (40% of course grade)
Hilfsmittel schriftlichKeine
Diese Angaben können noch zu Semesterbeginn aktualisiert werden; verbindlich sind die Angaben auf dem Prüfungsplan.

Lernmaterialien

Keine öffentlichen Lernmaterialien verfügbar.
Es werden nur die öffentlichen Lernmaterialien aufgeführt.

Gruppen

Keine Informationen zu Gruppen vorhanden.

Einschränkungen

Keine zusätzlichen Belegungseinschränkungen vorhanden.

Angeboten in

StudiengangBereichTyp
Biotechnologie MasterBiomolekulare OrientierungWInformation
Biotechnologie MasterSystem-OrientierungWInformation