Archiv für das Tag 'Mathematik'

Pi mit Monte-Carlo-Simulation und Leibnitz-Formel berechnen

Ein Tausend zufällig verteilte Punkte.

Die Kreiszahl π≈3,14159 ist jedem bekannt, aber wie berechnet man sie? Viele Mathematiker haben sich damit beschäftigt und sehr viele interessante und mächtige Algorithmen entwickelt, so das mittlerweile über 5 Billionen Nachkommastellen von Pi bekannt sind. Am einfachsten bestimmt man die Kreiszahl nach ihrer Definition. Man nimmt also einen Kreis, misst seinen Durchmesser und seinen Umfang und berechnet das Verhältnis Durchmesser/Umfang, welches der Kreiszahl entspricht…. Weiterlesen

Die Ideenschmiede

Ideenschmiede

Schon vor längeren Zeit bin ich auf die Ideenschmiede von PHP hates me gestoßen. Eine schöne Idee wie ich finde. Die Leser können Artikelwünsche äußern und gleichzeitig für bereits eingereichte Vorschläge abstimmen. Leider lag die Software für die Ideenschmiede von PHPhatesme nicht als Plugin vor. Durch einen Beitrag von Guido Mühlwitz bin ich auf ein geeignetes Plugin aufmerksam geworden, welches ich schließlich auch in dieses… Weiterlesen

Zahlensysteme der Informatik 1: Binärsystem

nerd

Erst durch das Wissen verschiedener Zahlensysteme kann man verstehen wie ein Computer intern rechnet oder wie bei den verschiedenen Programmiersprachen die Datentypen aufgebaut sind und warum beim Rechnen mit Fließkommazahlen Fehler entstehen. In dieser Artikelserie werde ich versuchen dieses Wissen zu vermitteln und hoffentlich auch einige Leser für die Informatik begeistern. Das binäre Zahlensystem ist das wichtigste Zahlensystem in der Informatik. Dieses Zahlensystem verwendet als… Weiterlesen

Ein Seil um die Erde

seil um die erde 2

Man stelle sich vor, man umspannt mit einem Seil die ganze Erde. Dabei wird das Seil straff gehalten, so dass es direkt auf der Oberfläche liegt. Jetzt schneidet man das Seil durch, verlängert es um einen Meter und verbindet die beiden Enden wieder. Wenn man jetzt versucht das Seil an jeder Stelle um den Globus herum gleichzeitig hochzuheben, wie hoch kommt man dann? Ohne nachzurechnen… Weiterlesen

Herleitung der pq-Formel

Ich muss gestehen, dass ich nicht weiß wie die pq-Formel lautet bzw. ich vergesse sie ständig. Das liegt wohl daran, dass ich sie in der Schule nie wirklich gelernt habe. Wie habe ich dann quadratische Gleichungen gelöst? Mit quadratischer Ergänzung. Damit bin ich immer gut zurecht gekommen, weil diese Lösungsmethode für mich logischer erschien als irgendwelche vorgegebenen Formeln zu verwenden. Neulich habe ich mit einem… Weiterlesen

Berechnung von Determinanten einer 2×2, 3×3 und nxn-Matrix

Eine Determinante ist eine Zahl die einer quadratischen Matrix zugeordnet wird. Mit Hilfe einer Determinante kann man einiges über die Eigenschaften einer Matrix aussagen. Determinante einer 2×2-Matrix: Dieser Fall ist besonders simpel: Beispiel: Determinante einer 3×3 Matrix: Um diese Berechnungsformel nicht merken zu müssen gibt es eine Berechnungshilfe. Man schreibt die ersten beiden Spalten hinter die Matrix. Danach kann man die Regel von Sarrus anwenden…. Weiterlesen

Lösen linearer Gleichungssysteme mit Gauß-Jordan-Algorithmus

In der Schule lernt man einige Verfahren zum Lösen eines linearen Gleichungssystems (LGS). Jeder hat schon mal von Einsetzungsverfahren gehört, aber nur wenige von Gauß-Jordan-Algorithmus. Damit lässt sich ein LGS meistens schneller lösen als mit herkömmlichen Lösungsverfahren. Zudem spart man sich damit einiges an Schreibarbeit und macht folglich weniger Fehler, denn jeder weiß, dass je länger die Rechnung ist, um so mehr Fehler sich einschleichen…. Weiterlesen

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