HTW Chur: Telekommunikation und Informatik: Mathematik Semesterinformation    

M4.16: Numerische Probleme

Lernziele:

  • Numerische Probleme beim Rechnen mit Zahlen erkennen und adäquat darauf reagieren können.
  • Vorausschauend planen können, um numerische Probleme zu vermindern.

Ablauf:

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Einführung

05 Arbeiten Sie in Gruppen von 3-4 Personen zusammen:

Wie genau rechnet Matlab, Maple, Excel?

Schauen Sie in den Handbüchern, Tutorials oder in anderen Quellen nach.
Sie sollen eine Zusammenstellung auf einem A4-Blatt anfertigen.
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Heron-Algorithmus für die Quadratwurzel

Um die Quadratwurzel aus einer Zahl a zu ziehen, kann man folgende Näherung berechnen: x(neu):= 1/2*(x + a/x)
Dabei ist x der Startwert und x(neu) die genauere Näherung. 
Das Verfahren wurde vom griechischen Mathematiker und Philosophen Heron von Alexandria (1. Jh .n.Chr.) überliefert. Schon die Babylonier sollen es gekannt haben.

Gegeben ist also eine Zahl a, von der die Wurzel zu ziehen ist. Schreiben Sie eine Maple-Anweisung, die z.B. 10 Schritte dieses Algorithmus berechnet.

Schreiben Sie eine Anweisung, welche die Wurzel auf 1E-7 genau berechnet.

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Lösung: m416.mws, m416.doc

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Zusammenfassung 

Literatur:

H. Knoll: Skriptum, Aufgabensammlung

Links:

Maple Tutorial
Matlab Tutorial
Waterloo Maple: http://www.maplesoft.com/
Mathematica: http://www.wolfram.com/
Matlab: http://www.mathworks.com/
Computer-Algebra in Baden-Württemberg
Uni Karlsruhe: Maple-Einführungskurs, Maple-Fortgeschrittenenkurs

27.2.2002 kn