Computermathematik

Lernpfad erstellt und betreut von:

Franz Embacher

E-mail: franz.embacher@univie.ac.at
Homepage: http://homepage.univie.ac.at/franz.embacher/
Steckbrief
Kurs-Informationen
Ansicht mit Navigations-Frame
Lernpfadseite als User öffnen (Login)
Lernpfadseite bearbeiten (Autor)

Übersicht:       
Hilfe
1. Computeralgebra
2. Mathematische Online-Werkzeuge
3. Mathematische Berechnungen in JavaScript
4. Dynamische Geometrie
5. 3D-Darstellungen

Computeralgebra
 
1.1 Mathematica
http://www.wolfram.com/products/mathematica/

ist eines der beiden Computeralgebrasysteme, mit denen Sie sich hier ein bisschen vertraut machen sollen. Als ausführliche Literatur gibt es das dicke Mathematica-Buch online zu lesen. Wollen Sie Mathematica beziehen, so wenden Sie sich an die Firma Uni Software Plus. Die Technische Universität Wien hält für ihre Studierenden das kostengünstige Angebot Mathematica Student bereit. Um Mathematica-Notebooks lesen (allerdings nicht ausführen) zu können, genügt der (kostenlose) MathReader.

Nützliche Informationen zum Kennenlernen von Mathematica und zwei Einführungs-Notebooks finden Sie auf der Seite Informationen zu Mathematica des Kollegen Gerald Teschl.

Links zu Mathematica
 
1.2 Einfache Berechnungen mit Mathematica
http://www.mathe-online.at/materialien/Franz.Embacher/files/
   Computermathematik/CompMath1.nb

Sehen Sie sich anhand einfacher Beispiele an, wie das Programm bedient wird, wie die Syntax für Berechnungen aussieht und welche grundlegenden Gestaltungselemente für Mathematica-Notebooks zur Verfügung stehen.
Mathematica-Notebook
 
1.3 Weitere Berechnungen
http://www.mathe-online.at/materialien/Franz.Embacher/files/
   Computermathematik/CompMath2.nb

Einige weitere Beispiele illustrieren die vielfältigen Möglichkeiten, die zum Durchführen von Berechnungen (Gleichungen lösen, differenzieren, integrieren, Differentialgleichungen lösen) und zur graphischen Darstellung von Funktionen und Daten zur Verfügung stehen.
Mathematica-Notebook
 
1.4 Aufgaben
http://www.mathe-online.at/materialien/Franz.Embacher/files/
   Computermathematik/CompMath3.nb

Dieses Notebook enthält einige Aufgaben, die dem Kennenlernen von Mathematica dienen. Verwenden Sie die eingebaute Hilfefunktion (den Help-Browser), um die Syntax für die notwendigen Berechnungen herauszufinden!
Mathematica-Notebook
 
1.5 Packages und Animationen
http://www.mathe-online.at/materialien/Franz.Embacher/files/
   Computermathematik/CompMath4.nb

Das Notebook zeigt die animierte Rotation eines 3D-Objekts. Ein anderes Beispiel für weitergehende Möglichkeiten, die Mathematica bietet, ist dieses Notebook (wie xn von n abhängt), und schließlich zeigt dieses Notebook anhand eines physikalischen Beispiels (Planetensystem) eine weitere Möglichkeit, Animations-Effenke zu erzielen.
Mathematica-Notebooks
 
1.6 Zwei Aufgaben zum Kennenlernen von Mathematica
http://www.mathe-online.at/materialien/Franz.Embacher/files/
   Online-Rechner/aufgaben_Mathematica.html

Zwei Aufgaben, die ein bisschen in Richtung "Programmieren" gehen und die Anweisungen Do und If verwenden. Versuchen Sie erst, die gestellte Aufgabe unter Verwendung der Hilfefunktion selbst umzusetzen, bevor Sie sich die Lösung ansehen!
Aufgaben zu Mathematica
 
1.7 Derive
http://www.derive.com

ist das zweite Computeralgebrasystem, das Sie hier kennenlernen sollen. Am WWW stehen einige Derive Tutorials in Videoform zur Verfügung, die schnell und bequem in die Grundzüge dieses Programms einführen. Für die Umsetzung komplexerer Vorhaben konsultieren Sie das Tutorial Programming in Derive 5 der John Moores University. Die Seite DERIVE - Texte auf dem Internet dokumentiert eine Initiative zur Förderung von Derive an österreichischen Schulen.
Besonders empfohlen seien der Lernpfad Derive-Einführung, die Einführung in das Arbeiten mit Derive 5 und die Derive-Befehlsübersicht von Maria Koth.
Links zu Derive
 
1.8 Einfache Berechnungen mit Derive
http://www.mathe-online.at/materialien/Franz.Embacher/files/
   Computermathematik/CompMath1.dfw

Sehen Sie sich anhand einfacher Beispiele an, wie das Programm bedient wird, wie die Syntax für Berechnungen aussieht und welche grundlegenden Gestaltungselemente für Derive-Worksheets zur Verfügung stehen. Derive bietet insbesondere (im Gegensatz zu Mathematica) die Möglichkeit, 3D-Plots von allen Seiten zu betrachten!
Derive-Worksheet
 
1.9 Weitere Berechnungen
http://www.mathe-online.at/materialien/Franz.Embacher/files/
   Computermathematik/CompMath2.dfw

Führen Sie einige Berechnungen im Stil traditioneller Schulmathematik-Aufgaben mit Derive durch!
Derive-Worksheet
 
Lernpfadseite als User öffnen (Login)

Falls Sie noch kein registrierter User sind, können Sie sich einen neuen Zugang anlegen. Als registrierter User können Sie ein persönliches Lerntagebuch zu diesem Lernpfad anlegen.

 Zur Galerie
 Zu den Mathematischen Hintergründen
 Zum Lexikon
 Zu den interaktiven Tests
 Zu den Mathe-Links und Online-Werkzeugen
 Zur Welcome Page
   Übersicht über die Lernpfade
 Open Studio Materialien
 Open Studio Eingang
 Neuen Zugang anlegen
 Login