Datenanalyse geht heute weit über die Ermittlung einfacher Mittelwerte, Varianzen und Signifikanztests hinaus. Ein Großteil der experimentellen Untersuchungen erfordert aufwändige mathematische Methoden. Der Autor stellt besonders bemerkenswerte und elegante Analysestrategien aus der Forschungsliteratur der letzten zehn Jahre vor. Drei wesentlichen Techniken der fortgeschrittenen Datenanalyse sind Einzelkapitel gewidmet: nichtlineare Zeitreihenanalyse, Methoden der fraktalen Geometrie und Analyse von Daten mit raumzeitlicher Dynamik.
Das Buch schließt eine Marktlücke Leicht zugängliche, methodisch orientierte Darstellung neuer mathematischer Werkzeuge Aktuell und praxisnah durch zahlreiche Beispiele Gute mathematische Schulkenntnisse reichen für das Verständnis aus Includes supplementary material: sn.pub/extras
Inhalt
1. Mathematische Grundlagen.- 1.1 Terminologie und Ziele.- 1.2 Einige mathematische Werkzeuge.- 1.3 Gewöhnliche Differentialgleichungen.- 2. Grundbegriffe der nichtlinearen Dynamik.- 2.1 Differenzengleichungen und Iterationsmethoden.- 2.2 Eindimensionale Differentialgleichungen und Bifurkationen.- 2.3 Mehrdimensionale Differentialgleichungen.- 3. Zelluläre Automaten.- 3.1 Grundidee zellulärer Automaten und Begriff des Netzwerks.- 3.2 Methoden zum Erstellen von Regelwerken.- 3.3 Wichtige Anwendungen.- 3.4 Exkurs: Membranmodellierung mit Hilfe zellulärer Automaten.- 4. Elemente der nichtlinearen Zeitreihenanalyse.- 4.1 Vorbemerkung.- 4.2 Lineare Zeitreihenanalyse und ihre Grenzen.- 4.3 Nichtlineare Zeitreihenanalyse und Vorhersagbarkeit einer Zeitreihe.- 4.4 Anwendungsbeispiele.- 4.5 Methodische Schwierigkeiten.- 4.6 Exkurs: Kontrolle von Analysemethoden durch Surrogatdaten.- 5. Analyse raumzeitlicher Strukturen.- 5.1 Problemstellung.- 5.2 Raumzeitliche Verallgemeinerungen zeitlicher Methoden.- 5.3 Methoden auf der Grundlage zellulärer Automaten.- 5.4 Anwendungsbeispiele.- 6. Selbstähnlichkeit und fraktale Geometrie.- 6.1 Selbstähnlichkeit als Ordnungsprinzip.- 6.2 Fraktale Datenanalyse.- 6.3 Anwendungsbeispiele.- 6.4 Exkurs: Fraktalität in der Dynamik von Ökosystemen.- 7. Methoden aus der Informationstheorie.- 7.1 Grundbegriffe: Entropie und Transinformation.- 7.2 Anwendungsbeispiele.- A. Software-Pakete und Internet-Datenbanken.- B. Weiterführende Literatur zu ausgewählten Themen ..- C. Übungsaufgaben.- Sachwortverzeichnis.
Titel
Datenanalyse in der Biologie
Untertitel
Eine Einführung in Methoden der nichtlinearen Dynamik, fraktalen Geometrie und Informationstheorie
Autor
EAN
9783642566318
ISBN
978-3-642-56631-8
Format
E-Book (pdf)
Hersteller
Herausgeber
Genre
Veröffentlichung
11.03.2013
Digitaler Kopierschutz
Wasserzeichen
Anzahl Seiten
312
Jahr
2015
Untertitel
Deutsch
Auflage
2001
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