Verzeichnis nützlicher
 Online-Werkzeuge




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Diese Seite beinhaltet aufbereitete Links zu über sechzig Online-Werkzeugen für den täglichen Bedarf und einige Hinweise, wo Sie weitere Tools finden. Einige ausgewählte Links zu Werkzeugen, die sehr allgemein (und daher sehr oft) verwendet werden können, sind als Buttons gestaltet. Danach folgt eine Liste von etwas spezialisierteren Werkzeugen. Jedes Werkzeug wird in einem eigenen Browser-Fenster gestartet, sodaß es bequem gleichzeitig mit anderen Seiten von mathe online benützt werden kann.

Online-Werkzeuge

Achtung: Dezimalzahlen müssen in alle Werkzeuge mit Punkt, nicht mit Komma eingegeben werden!
 
      JavaCalc - Calculator
Dieser wissenschaftliche "Taschenrechner" kennt unter anderem Klammern, die Funktionen sin, cos, tan, exp, log, sqrt, pow, asin, acos, atan, gamma, die Konstanten E und PI und erlaubt die Belegung von Variablennamen mit Zahlen. Das Eingabefeld läßt bequem editieren. Im aufgerufenen Fenster finden Sie - unterhalb des Rechners - eine ausführliche Beschreibung. Der Rechner wurde Anfang 2000 in einer Kooperation des Autors Ken Kikuchi mit mathe online überarbeitet und im Funktionsumfang erweitert. (Um die Ladezeit zu minimieren, haben wir das Web-Dokument auf der mathe online Web-Site abgespeichert. Sie können es auch von der Homepage seines Entwicklers in Japan aufrufen).

Wenn Sie mit diesem Rechner unzufrieden sind, können Sie aus einer großen Anzahl von elementaren und teilweise sehr mächtigen komplexen Varianten wählen.
 

      mathe online Mini-Rechner
Ein handlicher Rechner, der in einem kleinen Fenster erscheint. Er weist zwar nur eine einzige Eingabezeile auf, versteht aber (fast) soviele Befehle wie der oben angegebene JavaCalc.


      Gleichungen lösen
Das Computer-Algebra-System Mathematica übernimmt das (exakte und numerische) Lösen von Gleichungen. (Die eingegebene Gleichung darf auch symbolische Konstante enthalten. Obwohl die Seite offiziell nur das Lösen polynomischer Gleichungen anbietet, sind auch manche allgemeinere Gleichungen zulässig). Das Zeichen * für Multiplikation kann weggelassen werden. Das Resultat erscheint am unteren Rand eines Web-Dokuments, das ansonsten genauso aussieht wie die Eingabeseite.


      Gleichungssysteme lösen
Das Computer-Algebra-System Mathematica übernimmt das (exakte) Lösen beliebiger linearer Gleichungssysteme (die auch symbolische Konstante enthalten dürfen). Das Zeichen * für Multiplikation kann weggelassen werden. Das Resultat erscheint am unteren Rand eines Web-Dokuments, das ansonsten genauso aussieht wie die Eingabeseite.


  Eigenwerte Eigenvektoren Matrix
Das Computer-Algebra-System Mathematica übernimmt die (exakte) Berechnung der Eigenwerte und Eigenvektoren beliebiger Matrizen (die auch symbolische Konstante enthalten dürfen). Das Zeichen * für Multiplikation kann weggelassen werden. Das Resultat erscheint am unteren Rand eines Web-Dokuments, das ansonsten genauso aussieht wie die Eingabeseite.


      mathe online Funktions-Plotter
Nach Eingabe einer oder mehrerer Funktionsausdrücke werden die Graphen geplottet. Mit Hilfe der Zoom-Option können Sie Graphen "aus der Nähe" betrachten und die Koordinaten interessanter Punkte mit einer Genauigkeit von etwa 10-14 ablesen. (Java-Applet; ein Teil des Programms ist der Parser von Darius Bacon).


      Funktionsgraphen
Nach Eingabe einer oder mehrerer Funktionsausdrücke werden die Graphen geplottet. Die Berechnung übernimmt das Computer-Algebra-System Mathematica. Die Wirkung von Funktionen kann mit eckigen (Mathematica-Sytnax) oder runden Klammern, Funktionsnamen mit großem (Mathematica-Sytnax) oder kleinem Anfangsbuchstaben angeschrieben werden. Das Zeichen * für Multiplikation kann weggelassen werden.
Beispiel: Sqrt[x] + x^2 Exp[-x] oder sqrt(x) + x^2 exp(-x)

Der Plot ist übrigens ein gif-File und kann am PC mit Hilfe der rechten Maustaste gespeichert, ausgedruckt oder in andere Dokumente integriert werden. Für einen neuen Plot gehen Sie mit dem "Back"-Button des Browsers auf die Eingabeseite zurück.
 

      Numerische Berechnung von Folgen
Nachdem Sie eine Folge durch Angabe eines Ausdrucks für an eingegeben und Startwert, Obergrenze und Schrittweite gewählt haben, werden die Folgenglieder numerisch angezeigt.
 

      Numerische Berechnung von Reihen
Nachdem Sie eine Reihe durch Angabe eines Ausdrucks für die Reihenglieder ak eingegeben haben, werden die Glieder der Folge der Partialsummen numerisch angezeigt.
 

      Ableitung einer Funktion
Differenzieren: Sie tippen einen Funktionsausdruck ein (er darf auch symbolische Konstanten enthalten) und erhalten die Ableitung (bzw. die höheren Ableitungen bis zur gewünschten Ordnung) in geschlossener Form (d.h. "exakt"). Die Berechnung übernimmt das Computer-Algebra-System Mathematica. Die Wirkung von Funktionen kann mit eckigen (Mathematica-Sytnax) oder runden Klammern, Funktionsnamen mit großem (Mathematica-Sytnax) oder kleinem Anfangsbuchstaben angeschrieben werden. Das Zeichen * für Multiplikation kann weggelassen werden.
Beispiel: Sin[x] + x^2 Exp[-x] oder sin(x) + x^2 exp(-x).

Die Seite ist leider ein bißchen unübersichtlich gestaltet: Als Resultat erscheint ein Web-Dokument, das genauso aussieht wie die Eingabeseite, und an dessen unterem Rand unter der Schrift "The derivatives are:" die Ableitungen bis zur angegebenen Ordnung untereinander aufgelistet sind. Bei mehrzeiligen Ausgaben bedeutet das Zeichen > die Fortsetzung eines Ausdrucks.


      The Integrator
Ein sehr nützliches und mittlerweile schon berühmtes Werkzeug im Web: Sie tippen einen Funktionsausdruck ein (er darf auch symbolische Konstanten enthalten), klicken auf "Do it!" und erhalten das unbestimmte Integral derselben in geschlossener Form (d.h. "exakt"). Die Berechnung übernimmt das Computer-Algebra-System Mathematica. Hier muß die Wirkung von Funktionen gemäß der Mathematica-Syntax mit eckigen Klammern bezeichnet werden! Groß- und Kleinschreibung ist egal. Das Zeichen * für Multiplikation kann weggelassen werden.
Beispiel: Tan[x] + x^2 Exp[-x], nicht tan(x) + x^2 exp(-x).


      Bestimmtes Integral
Sie tippen einen Funktionsausdruck ein (er darf auch symbolische Konstanten enthalten) und erhalten das unbestimmte Integral (exakt) in den gewünschten Grenzen. Die Berechnung übernimmt das Computer-Algebra-System Mathematica. Die Wirkung von Funktionen kann mit eckigen (Mathematica-Sytnax) oder runden Klammern, Funktionsnamen mit großem (Mathematica-Sytnax) oder kleinem Anfangsbuchstaben angeschrieben werden. Das Zeichen * für Multiplikation kann weggelassen werden.
Beispiel: Cos[x] + x^2 Exp[-x] oder cos(x) + x^2 exp(-x).
Das Programm erkennt divergente Integrale (z.B. über 1/x, wenn 0 im Integrationsgebiet liegt) recht gut, trotzdem Vorsicht bei solchen!

Das Resultat erscheint am unteren Rand eines Web-Dokuments, das ansonsten genauso aussieht wie die Eingabeseite.


      mathe online HTML-Formelwerkzeug
Dieses Werkzeug handelt in einem anderen Sinn von Mathematik als die übrigen: es hilft Ihnen, sofern Sie elementare Kenntnisse über HTML haben, mathematische Formeln in Ihre Webseiten zu integrieren. Es ist mit einer detaillierten Gebrauchsanweisung ausgestattet. Sie können es auch downloaden und lokal (ohne Verbindung zum Web) benützen.
Weitere Information zu diesem Thema finden Sie auf der Seite Formeln und Web.





Das MathServe Project an der Vanderbilt University, USA, bietet nützliche Online-Werkzeuge an, von denen die meisten auf dem Computer-Algebra-System Mathematica beruhen und daher exakte Berechnungen ausführen können. Einige der bereits oben angegebenen Tools stammen aus dieser Serie. Auf der Seite The MathServ Calculus Toolkit finden Sie zahlreiche, zum Teil sehr spezialisierte Anwendungen aus verschiedenen Gebieten der Algebra und der Analysis. Hier eine Auswahl:
Die Seite The MathServ DE Toolkit enthälg Werkzeuge zum Thema Differentialgleichungen, darunter:


Die Seite Mathematik mit Hilfe des Internets faßt einige an der Universität Bayreuth entwickelte Java-basierte Online-Werkzeuge zusammen:


Numerische Werkzeuge zur linearen Algebra:


Computer-Algebra-Systeme (CAS) helfen beim symbolischen und numerischen Rechnen, beim Vereinfachen von Ausdrücken, Lösen von Gleichungen und Differentialgleichungen, Plotten von Funktionsgraphen, Differenzieren, Integrieren und vielem mehr. Am Web können CAS auf folgenden Sites gefunden werden.


Dynamische Geometrie am Web kann auf folgenden Sites gefunden werden. Genaueres zu den ersten vier Eintragungen der folgenden Liste finden Sie auf unserer Seite Collections. (Falls Sie es wissen möchten: Was heißt dynamische Geometrie?)


Tip für jene, die selbst mathematische Web-Seiten gestalten wollen: JGV: 3D Viewing in Java bietet ein Applet, das bewegliche 3D-Graphiken von Objekten erzeugt, die Sie vorgeben können.


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