From eb15fc049deb50ee9c05f682e4de0f2dc933b91d Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Claude Date: Sun, 25 Jan 2026 09:16:37 +0000 Subject: [PATCH] Add German math cheat sheet for Wirtschaftswissenschaftler One-page summary covering: Grundlagen, Folgen, Stetigkeit, Differenzierbarkeit, Mehrere Variablen, Lagrange-Optimierung. Includes formulas, examples, and common mistakes for each topic. --- mathe1-wiwi-cheatsheet.md | 116 ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ 1 file changed, 116 insertions(+) create mode 100644 mathe1-wiwi-cheatsheet.md diff --git a/mathe1-wiwi-cheatsheet.md b/mathe1-wiwi-cheatsheet.md new file mode 100644 index 0000000..d0068dd --- /dev/null +++ b/mathe1-wiwi-cheatsheet.md @@ -0,0 +1,116 @@ +# MATHE I FÜR WIWIS – CHEAT SHEET + +--- + +## 1. GRUNDLAGEN +**Kernkonzepte:** Potenzen, Logarithmen, Summenformeln, Zinseszins + +| Formel | Bedeutung | +|--------|-----------| +| K(t) = K₀ · (1 + i)ᵗ | Endkapital nach t Perioden | +| K₀ = K(t) · (1 + i)⁻ᵗ | Barwert (Abzinsung) | +| ln(aᵇ) = b · ln(a) | Logarithmusregel | + +**Beispiel:** 10.000€ bei 5% p.a. → Nach 10 Jahren: 10.000 · 1,05¹⁰ = **16.288,95€** + +⚠️ **Häufiger Fehler:** Verwechslung von (1+i)ᵗ und (1+i·t) – Zinseszins ≠ einfache Zinsen! + +--- + +## 2. FOLGEN +**Kernkonzepte:** Konvergenz, Grenzwert, geometrische Reihen + +| Konzept | Formel | +|---------|--------| +| Grenzwert | lim(n→∞) aₙ = a | +| Geom. Reihe | Σ qⁿ = 1/(1-q) für \|q\| < 1 | +| Rentenbarwert | R · (1-qⁿ)/(1-q) | + +**Beispiel:** Ewige Rente von 1.000€/Jahr bei 5%: 1.000 / 0,05 = **20.000€** Barwert + +⚠️ **Häufiger Fehler:** Divergente Folgen haben KEINEN Grenzwert – nicht mit "∞" gleichsetzen! + +**↓ Verbindung:** Grenzwerte → Grundlage für Stetigkeit + +--- + +## 3. FUNKTIONEN & STETIGKEIT +**Kernkonzepte:** Definitionsbereich, Stetigkeit, Zwischenwertsatz + +| Begriff | Bedeutung | +|---------|-----------| +| Stetig in x₀ | lim(x→x₀) f(x) = f(x₀) | +| Sprungstelle | Links- ≠ Rechtsseitiger Grenzwert | + +**Beispiel:** Nachfragefunktion D(p) = 100 - 2p ist stetig → keine plötzlichen Nachfragesprünge + +⚠️ **Häufiger Fehler:** f(x₀) existiert ≠ Stetigkeit! Der Grenzwert muss GLEICH dem Funktionswert sein. + +**↓ Verbindung:** Stetigkeit → Voraussetzung für Differenzierbarkeit + +--- + +## 4. DIFFERENZIERBARE FUNKTIONEN +**Kernkonzepte:** Ableitung, Kettenregel, Produktregel, Extrema + +| Regel | Formel | +|-------|--------| +| Potenz | (xⁿ)' = n·xⁿ⁻¹ | +| Kette | (f∘g)' = f'(g(x))·g'(x) | +| Produkt | (f·g)' = f'·g + f·g' | +| Extrema | f'(x) = 0 und f''(x) ≠ 0 | + +**Beispiel:** Kostenfunktion K(x) = x³ - 6x² + 15x → Grenzkosten K'(x) = 3x² - 12x + 15 + +⚠️ **Häufiger Fehler:** f'(x)=0 bedeutet NUR kritischer Punkt – für Maximum/Minimum f''(x) prüfen! + +**↓ Verbindung:** Erweitert sich auf mehrere Variablen → partielle Ableitungen + +--- + +## 5. FUNKTIONEN MEHRERER VARIABLEN +**Kernkonzepte:** Partielle Ableitung, Gradient, Hesse-Matrix + +| Konzept | Notation | +|---------|----------| +| Part. Ableitung | ∂f/∂x, ∂f/∂y | +| Gradient | ∇f = (∂f/∂x, ∂f/∂y)ᵀ | +| Hesse-Matrix | H = [[∂²f/∂x², ∂²f/∂x∂y], [∂²f/∂y∂x, ∂²f/∂y²]] | + +**Beispiel:** Cobb-Douglas Q(K,L) = K^0.3 · L^0.7 → ∂Q/∂L = 0,7·K^0.3·L^-0.3 (Grenzproduktivität Arbeit) + +⚠️ **Häufiger Fehler:** Bei ∂f/∂x wird y als KONSTANTE behandelt, nicht als Variable! + +**↓ Verbindung:** Gradient = 0 → notwendige Bedingung, aber mit Nebenbedingungen → Lagrange + +--- + +## 6. OPTIMIERUNG UNTER NEBENBEDINGUNGEN +**Kernkonzepte:** Lagrange-Funktion, Lagrange-Multiplikator λ + +| Schritt | Aktion | +|---------|--------| +| 1 | L(x,y,λ) = f(x,y) - λ·(g(x,y) - c) aufstellen | +| 2 | ∂L/∂x = 0, ∂L/∂y = 0, ∂L/∂λ = 0 lösen | +| 3 | λ interpretieren: Schattenpreis der Restriktion | + +**Beispiel:** Max U(x,y) = x·y unter Budget 2x + 3y = 120 +→ L = xy - λ(2x+3y-120) → Lösung: x=30, y=20, **U*=600** + +⚠️ **Häufiger Fehler:** Vorzeichen bei λ! Und: λ ≠ 0 prüfen, sonst greift die NB nicht. + +--- + +## 🔗 DER ROTE FADEN + +``` +GRUNDLAGEN (Rechnen) → FOLGEN (Grenzwerte) → STETIGKEIT (keine Sprünge) + ↓ +OPTIMIERUNG ← MEHRERE VARIABLEN ← DIFFERENZIERBARKEIT (Steigung) +(mit Restriktion) (∂/∂x, ∂/∂y) (f'(x)) +``` + +**Merksatz:** *"Von der Zahl zur Folge, von der Folge zum Grenzwert, vom Grenzwert zur Ableitung, von der Ableitung zum Optimum."* + +--- +*Mathematik I für Wirtschaftswissenschaftler | Kompakt-Übersicht*