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1992-12-27
|
61KB
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1,354 lines
******************************************************************
D O K U M E N T A T I O N
******************************************************************
╔═════╗ ╔═════╗ ╔═══════╗ ╔═══════╗ ╔═╗ ╔═╗ ╔══════╗ ╔══╗
║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ╔╝ ║
║ ╔═╗ ║ ║ ╔═╗ ║ ║ ╔═══╗ ║ ╚══╗ ╔══╝ ║ ║ ║ ║ ║ ╔════╝ ╚═╗ ║
║ ║ ║ ╚═╝ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ╚═══╝ ║ ║ ╚══╗ ║ ║
║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ╚═══╝ ║ ║ ║ ║ ╔═══╗ ║ ║ ╔══╝ ║ ║
║ ║ ╚═════╝ ║ ║ ║ ╔═══╗ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ╚════╗ ║ ║
║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ╔═╝ ╚═╗
╚═╝ ╚═╝ ╚═╝ ╚═╝ ╚═╝ ╚═╝ ╚═╝ ╚══════╝ ╚═════╝
DER IDEALE TRAININGS - PARTNER ZUR UNTERSTUFEN - MATHEMATIK
******************************************************************
S H A R E W A R E
******************************************************************
Version 2.6 (C) 1989/93 Dipl.Math. OStR Theo Lambert
Auf dem Backenberg 13
W-4630 B o c h u m 1
G e r m a n y
( 1 )
------------------------------------------------------------------
I N H A L T S V E R Z E I C H N I S
------------------------------------------------------------------
Kurzinfo . . . . . . . . . . . . . 2
Shareware-Hinweis . . . . . . . . . . . 2
Vollversion . . . . . . . . . . . . . 3
Installation . . . . . . . . . . . . 4
Programm-Philosophie . . . . . . . . . . 5
Programm-Bedienung . . . . . . . . . . 6
Einstieg . . . . . . . . . . . . . . 6
Beispiel-Anwendungen . . . . . . . . . . 7
Grundrechnen . . . . . . . . . . . 7
Potenzen . . . . . . . . . . . . 8
Zahlensysteme . . . . . . . . . . . 8
Primzahlen . . . . . . . . . . . 8
Teiler . . . . . . . . . . . . . 9
Vielfache . . . . . . . . . . . . 9
Bruchrechnen . . . . . . . . . . . 10
Perioden . . . . . . . . . . . . 10
Wahrscheinlichkeit . . . . . . . . . 10
Menüstruktur im Überblick . . . . . . . . 11
Grundrechnen . . . . . . . . . . . . 12
Potenzen . . . . . . . . . . . . . . 13
Zahlensysteme . . . . . . . . . . . . 14
Primzahlen . . . . . . . . . . . . . 15
Teiler . . . . . . . . . . . . . . 16
Vielfache . . . . . . . . . . . . . 18
Bruchrechnen . . . . . . . . . . . . 19
Periodische Dezimalbrüche . . . . . . . . 21
Wahrscheinlichkeit . . . . . . . . . . 21
( 2 )
------------------------------------------------------------------
K U R Z I N F O
------------------------------------------------------------------
M A T H E 1 ist ein Lern - / Trainingsprogramm für den Einsatz
in der Schule und im Elternhaus. Das Programm umfaßt die Arithmetik
der 5./6. Klasse und orientiert sich an den Lehrbüchern dieser
Jahrgangsstufen mit folgenden Hauptauswahl - Punkten:
╔═════════════════════════════════════════════════════════════╗
║ Grundrechnen │ Primzahlen │ Bruchrechnen ║
║ Potenzen │ Teiler │ Perioden ║
║ Zahlensysteme │ Vielfache │ Wahrscheinlichkeit ║
╚═════════════════════════════════════════════════════════════╝
Die Anwender von M A T H E 1 sind insbesondere Lehrer, Schüler
( und deren Eltern ) aller Schulformen etwa von der 4-ten bis zur
8-ten Klasse, aber auch zur Nachhilfe darüber hinaus.
Ein besonderes >> Plus<< von M A T H E 1 ist das reichhaltige
Angebot an sinnvollen Trainings - Aufgaben zu allen wichtigen
Themenbereichen der Unterstufen- Mathematik. Die Stärke des
Programms liegt in der wohlüberlegten Konstruktion und Erzeug-
ung der Aufgaben verbunden mit einer Motivation fördernden, sehr
präzisen Leistungskontrolle und einer äußerst lehrernahen Ab-
schlußbewertung.
Speziell hervorzuheben sind auch die vielfältigen Simulations -
und Spielmöglichkeiten unter dem Auswahlpunkt: Wahrscheinlichkeit.
M A T H E 1 ist direkt vom Fachmann entwickelt und entspricht
in seiner Konzeption dem aktuellen Stand der Mathematik-Didaktik.
Das Programm wurde bereits während der Entwicklung über mehrere
Jahre im Unterricht erprobt und hat bei allen beteiligten Schülern
effektiv zur Steigerung der Rechenfertigkeit geführt.
M A T H E 1 ist der ideale Trainer vor Klassenarbeiten und ein
unermüdlicher Partner in Nachhilfefällen. Das Programm läßt sich
altersgerecht ohne Computerkenntnisse sofort benutzen.
Die registrierte Vollversion kostet nur 35.- DM.
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H I N W E I S E zur S H A R E W A R E
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Diese Ihnen vorliegende Prüfversion von M A T H E 1 wird nach
dem SHAREWARE-KONZEPT vertrieben. Das Programm und diese Dokumen-
tation dürfen Sie nach Belieben kopieren und kostenfrei an andere
Interessenten weitergeben - vorausgesetzt, Sie lassen alles in un-
veränderter Form.
Falls M A T H E 1 Ihren Vorstellungen von einem guten Lernpro-
gramm entspricht und Sie Gefallen an seinen vielfältigen Einsatz-
möglichkeiten gefunden haben, wäre es an der Zeit ( spätestens 30
Tage nach erstem Gebrauch ), sich als regelmäßiger Benutzer regi-
strieren zu lassen. Dies ist schlicht ein Gebot der Fairness (!)
und auch Ihres Ansehens. Nur so erhalten Sie auch weiterhin die
Chance, gute Software zum günstigen Preis zu bekommen.
( 3 )
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V O L L V E R S I O N
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Bestellen Sie die VOLLVERSION von M A T H E 1 ohne die lästigen
Registrierungs-Aufforderungen auf dem ausgedruckten Formular, das
Sie als Text-Datei auf der Diskette vorfinden. Von der Betriebs-
systemebene erfolgt der Ausdruck einfach mit dem Befehl:
A:> DRUCKE FORM <┘
Der wirklich günstige Preis für die Vollversion beträgt als
* EINZEL-LIZENZ . . . . . . . . . . . . . . . . DM 35,-
** ZEHNFACH-LIZENZ ( für Schulen ) . . . . . . . DM 85,-
Bedenken Sie: Wann immer Sie diese Shareware erhalten haben, die
aktuelle Vollversion ist bereits in der Fortentwicklung ein gutes
Stück weiter gediehen. Außer dem Wegfall von Einblendungen erhalten
Sie garantiert ein verbessertes Programm.
Merke: Die aktuelle Vollversion läßt jede Shareversion ziemlich alt
aussehen! Die Lizenzgebühr soll sich schließlich lohnen. Nur durch
eine Registrierung bleiben Sie auf dem neuesten Stand.
Im Preis inbegriffen sind folgende Leistungen :
- Programmdiskette in aktueller Lizenzversion ( V 2.7 ab 1.2.93)
- Ausdruckbare Anleitung mit didaktischen Hinweisen auf Diskette
- Updates zu Vorzugsbedingungen ( Benachrichtigung erfolgt )
Die registrierte Vollversion von M A T H E 1 ist bei Einzel-
lizenz nur zu Ihrem persönlichen Gebrauch bestimmt und darf nicht
an Dritte weitergegeben werden. Disketten-Kopien sind nur im
Umfang der notwendigen Datensicherung anzulegen.
Paralleler Einsatz des Programms auf mehreren Rechnern ( z.B. für
Unterrichtszwecke ) ist nur bei Mehrfach - Lizenz erlaubt. Der
Geltungsbereich der Mehrfachlizenz erstreckt sich nur auf die
Schulungs-Rechner und kann nicht auf den privaten Nutzungsbereich
übertragen werden.
HINWEIS: Da der Programmumfang von M A T H E 1 ständig erweitert
wird (z.B. mit Kettenbrüchen und weiteren Trainingsmodulen ), gilt
der äußerst günstige Preis vorerst bis zum 30. 9. 1993.
Zum Vergleich: Was kostet eine einzige Nachhilfestunde ?
( 4 )
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I N S T A L L A T I O N
------------------------------------------------------------------
M A T H E 1 läuft auf jedem IBM-kompatiblen PC/XT/AT mit belie-
biger Grafikkarte und einem Diskettenlaufwerk und MS-DOS ab
Version 2.x
Die Diskette sollte folgende Dateien enthalten:
MATHE1.EXE 177056 Bytes -> Programm-Code
MANUAL.TXT -> Lesen Sie gerade
FORMULAR.TXT -> Bestellschein
DRUCKE.BAT -> Druckt Manual
LESEN.BAT -> Zum Lesen des Manuals
M1.BAT -> Programm-Start-Datei
LIST.COM -> Hilfsprogramm zum Lesen
Auf jeden Fall sollten Sie als erstes eine Sicherheitskopie der
Programmdiskette anfertigen. Dazu legen Sie die Originaldiskette
in Laufwerk A: und geben das Kommando:
diskcopy A: A: <┘
Eine besondere Installation von M A T H E 1 ist nicht nötig,
denn das Programm kann direkt von der Diskette gestartet werden
mit dem Kommando:
A:> MATHE1 <┘
oder kurz: A:> M1 <┘
Mit der Programmdiskette in Laufwerk A: und den folgenden
Kommandos können Sie M A T H E 1 auch auf der Festplatte im
Verzeichnis M1 installieren:
C:> md M1 <┘
C:> cd M1 <┘
C:\M1> copy A: *.* <┘
Danach starten Sie das Programm mit:
C:\M1> MATHE1 <┘
oder kurz: C:\M1> M1 <┘
HAFTUNGSAUSSCHLUSS:
Eine Haftung jeglicher Art ist ausgeschlossen und
eine Gewähr für die Erreichung eines bestimmten Ver-
wendungszwecks kann nicht übernommen werden.
Durch die Nutzung des Programms erklärt der Anwender sein Einver-
ständnis mit o.g. Haftungsausschluß.
( 5 )
------------------------------------------------------------------
P R O G R A M M - P H I L O S O P H I E
------------------------------------------------------------------
Das Programm M A T H E 1 wurde mit dem Ziel entwickelt, als
Lern- und Lehrhilfe gleichermaßen für Schüler und Lehrer den
Mathematikunterricht in der ERPROBUNGSSTUFE ( 5. / 6. Klasse )
zu unterstützen. Jeder wichtige Bereich der Arithmetik dieser
Klassenstufen sollte in M A T H E 1 nach didaktischen Gesichts-
punkten schülergerecht dargestellt werden.
Das Programm soll keinen Lehrer ersetzen, sondern es dient zum
Simulieren, Demonstrieren und Üben. Speziell im Trainingsangebot
liegt das besondere >>Plus<< von M A T H E 1. Hier wird Rechnen
zum Spaß : Der Computer stellt immer wieder neue Aufgaben
( nach vorherigen individuellen Einstellungen ) und bewertet die
Lösungen des Lernenden nach dem üblichen Notenschema von
" sehr gut " bis " ungenügend " bzgl. Richtigkeit, Bearbeitungs-
zeit und Schwierigkeitsgrad. Auch die Notentendenz ("plus" zeigt
zur besseren Note, "minus" zur schlechteren ) wird berücksichtigt.
Die Beurteilungskriterien basieren auf der langjährigen Unter-
richtspraxis des Autors und sind durch vielfältige Tests im
Klasseneinsatz abgesichert.
M A T H E 1 ist im Übungsbereich jedem herkömmlichen Schulbuch
oder jeder sonstigen Lernhilfe bei weitem überlegen. Es schafft
spielend ( im wahrsten Sinne des Wortes ) die nötige Motivation
und garantiert objektive und unbestechliche Kontrolle.Die Stärkung
der allgemeinen Rechenfertigkeit gehört zu den grundlegenden Bil-
dungsaufgaben und ist das erklärte Ziel der vorliegenden Software.
Kurz :
M A T H E 1
macht Schluß mit der " Fünf in Mathematik " !
Deshalb gehört M A T H E 1 in die Programmsammlung eines jeden
Schülers, ob nun zum täglichen Training oder zur Vorbereitung auf
die nächste Klassenarbeit, ob in der Schule oder zu Hause. Auch
der fortschrittliche Lehrer hat seine helle Freude an der Viel-
zahl guter Programmideen.
Auf oberflächlichen Schnickschnack wurde bewußt verzichtet. Die
funktionelle Gestaltung sollte einfach und überschaubar sein.
Die Bedienungstasten sind in erster Linie die folgenden:
<ESC>, <1>, <2>, . . . ,<9>, <0>, <BS>, <RET>, <LEER> , <J> , <N>.
Die Beschränkung auf wenige Tasten bedeutet, daß der Schüler keine
lange Einführung in die Programmbedienung benötigt, sondern gleich
mit dem Rechnen beginnen kann. Außerdem soll er alles wie auf
einer Tafel überblicken können. Die Einfachheit der gestalterisch-
en Stilmittel fördert die Konzentration auf das Wesentliche.
Kurz :
M A T H E 1
ist nicht verspielt, aber spielend leicht !
( 6 )
------------------------------------------------------------------
P R O G R A M M - B E D I E N U N G
------------------------------------------------------------------
Die Bedienung von M A T H E 1 ist kinderleicht ( selbst Grund-
schüler kommen auf Anhieb damit zurecht ! ). Der Benutzer wird mit
Hilfe vorgegebener Auswahllisten ( Menüs ) durch das Programm
geführt; Bedienungs- und Eingabefehler werden abgefangen. Eine
zusätzliche Hilfe ist überflüssig, denn alles wird direkt am
Bildschirm erklärt.
Der Bildschirmaufbau besteht aus 3 festen Bereichen. In der Kopf-
zeile steht der aktuell gewählte Menüpunkt und - falls möglich -
der Hinweis " <ESC> = Zurück" zum Verlassen desselben. In der
Fußzeile befinden sich jeweils aktuelle Eingabe-Kommandos. Die
Bildschirmmitte umfaßt das eigentliche Rechenfeld. Hier wird ge-
rechnet wie an der Tafel. Bei den Trainingseinheiten in der Regel
so lange, bis die Tafel ( hier das Rechenfeld ) voll ist, so
bleibt die Gesamtleistung - ob positiv oder negativ - stets im
Blickfeld und kann am Schluß mit der Bewertung im Notenfenster
verglichen werden.
Beim Trainingsablauf bietet M A T H E 1 noch ein weiteres
>> Plus << : Zwischenzeitlicher Ausstieg oder Abbruch auf halber
Strecke - vielleicht nach erstem Mißerfolg - ist nicht möglich,
gekämpft wird bis zum Schluß - Ehrensache ! Außerdem gibt es für
Nachzügler eine Zeitstrafe - genau wie beim sportlichen Wettkampf -
und das Startkommando für jede Trainingsrunde lautet natürlich :
A c h t u n g , f e r t i g , l o s . . .
------------------------------------------------------------------
E I N S T I E G
------------------------------------------------------------------
Nach Programmstart meldet sich M A T H E 1 mit einem Begrüßungs-
schirm, dann erscheint auf Tastendruck das Haupt-Menü mit allen
Auswahlpunkten. Diese entsprechen den Kapiteln eines Schulbuches
im Bereich der Unterstufen-Mathematik.
Auf den folgenden Seiten finden Sie einen Ü b e r b l i c k und
detaillierte Ausführungen zu allen Menü-Punkten.
Durch Drücken einer Zifferntaste gelangt man nun zum Unter-Menü
des Auswahlpunktes, entsprechend den Paragraphen eines Kapitels.
Nochmaliges Drücken einer Zifferntaste gibt den Arbeitsbildschirm
frei. Jetzt folgt man den jeweiligen Anweisungen am Bildschirm.
Die Korrektur einer Eingabe von Zahlen im Arbeitsbildschirm er-
folgt grundsätzlich mit der Löschtaste [<-Del].
Sie verlassen den Arbeitsbildschirm immer mit der <ESC> - Taste,
falls diese am oberen rechten Bildschirmrand eingeblendet ist (z.B.
erst nach vollständigem Durchlauf einer Trainingsrunde ), und ge-
langen so zur vorherigen Menü-Auswahl. Hier können Sie mit einer
neuen Auswahl das Programm fortsetzen.
Wenn Sie M A T H E 1 beenden wollen, so benutzen Sie wieder die
<ESC> - Taste bis zur letzten Sicherheitsabfrage und geben dann
<J> für Beenden 'JA' oder <N> für Beenden 'NEIN' ein. Bei <N>
startet das Programm von vorne.
( 7 )
------------------------------------------------------------------
B E I S P I E L - A N W E N D U N G E N
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G r u n d r e c h n e n - T r a i n i n g
--------------------------------------------
Die Auswahl <1> <3> führt zum Einmaleins-Training. Bei Schwierig-
keitsstufe 1 liegen die Aufgaben im Bereich des "kleinen" Einmal-
eins, bei 3 wird das "große" Einmaleins verlangt und 2 liegt
dazwischen.
Die Auswahl <1> <2> führt zum Training von Rechenketten. Zuerst
legt man die Grenzen für die Aufgabenkonstruktion fest. Plus/Minus:
z.B. 50 und Mal/Durch: z.B. 12 , Kettenlänge: z.B. 4. Wenn
man ein falsches Ergebnis eingibt, so werden die Zwischenschritte
zur Kontrolle eingeblendet.
Die Auswahl <1> <5> führt zum Training der schriftlichen Addition.
Als Voreinstellung zur Aufgabenkonstruktion wählt man zum Beispiel
3 Summanden und Schwierigkeitsstufe 3. Die Eingabe der einzelnen
Stellen erfolgt ohne <RET>, erst zum Abschluß der Berechnung muß
die <RET> - Taste gedrückt werden. Wie üblich kann man seine Ein-
gabe mit der Löschtaste <BS> korrigieren.
Die Auswahl <1> <7> führt zum Training der schriftlichen Multi-
plikation. Als Voreinstellung zur Aufgabenkonstruktion wählt man
z.B. für den 1. Faktor 4 und den 2. Faktor 2 Stellen. Die
Rechnung beginnt unter der letzten Stelle des 1. Faktors mit der
1. Stelle des zweiten Faktors. Die Eingabe erfolgt stellenweise
ohne <RET>, erst zum Abschluß einer Zeile muß die <RET> - Taste
gedrückt werden. Wie üblich kann man seine Eingabe mit der Lösch-
taste <BS> korrigieren.
Beispiel: 1 2 3 4 * 5 6
---------
6 1 7 0
7 4 0 4
---------
6 9 1 0 4
Die Auswahl <1> <8> führt zum Training der schriftlichen Division.
Als Voreinstellung zur Aufgabenkonstruktion wählt man z.B. für den
Divisor ( der steht hinten ) 2 und für den Dividend ( der steht
vorne ) 4 Stellen. Der Quotient einer Divisionsaufgaben wird
dann Stelle für Stelle ermittelt. Anschließend den Rest bestimmen
und die nächste Stelle herunterholen. Durch <RET> wird die jewei-
lige Bearbeitungsebene abgeschlossen.
Beispiel: 1 0 3 5 : 2 3 = 4 5
9 2
-----
1 1 5
1 1 5
-----
0
( 8 )
Die Auswahl <1> <9> führt zu einem lehrreichen Spiel um Summen.
Der Reiz des Spieles liegt in der einfachen, aber zugleich auch
kniffligen Problemstellung: Kann man eine bestimmte Summe mit be-
stimmten Zahlen bilden?
Ziel des Spieles ist es, sich 36 Versuche lang über Wasser zu
halten ( d.h. einen positiven Punktestand zu haben) um am Ende zum
Summen-König erklärt zu werden.
Man beginne am Anfang mit 6 Zahlen als Risiko. Das Summenspiel
entpuppt sich bald als richtiger Familienspaß.
Übrigens lassen sich die Computer-Ergebnissen auch hervorragend
als Knobelaufgaben verwenden. Also Ratespaß ist angesagt!
P o t e n z e n
----------------
Die Auswahl <2> <2> führt zur Potenzrechnung. Hier hat man die
Wahl zwischen Einzelpotenzen <1> und Potenzprodukten <2>. Wähle
2 und gib z.B. folgendes ein:
2 <┘ 3 <┘ 3 <┘ 2 <┘ 5 <┘ 2 <┘ 1 <┘
Man erhält dann die Rechnung:
3 2 2
2 * 3 * 5 = 8 * 9 * 25 = 1800
Die Auswahl <2> <1> ermöglicht die Auflistung von Potenztabellen.
Man hat die Wahl zwischen fester Basis ( Grundzahl ) mit <1> und
festem Exponenten ( Hochzahl ) mit <2>. Bei Wahl von <2> und
Eingabe: 2 <┘ erhält man z.B. eine Liste von Quadratzahlen. Bei
Wahl von <1> und Eingabe: 3 <┘ erfolgt die Ausgabe der Dreier-
potenzen.
Z a h l e n s y s t e m e
--------------------------
Die Auswahl <3> <1> führt zur Umrechnung von Dezimalzahlen in an-
dere Zahlensysteme. Wähle als Systembasis z.B. 2 und als Dezimal-
zahl z.B. 200.
Die Auswahl <3> <2> führt zur Umrechnung von Systemzahlen in De-
zimalzahlen. Wähle als Systembasis z.B. 8 und als Systemzahl
z.B. 1234567.
Die Auswahl <3> <3> führt zur Umwandlung von Dezimalzahlen in die
römische Schreibweise. Wähle als Beispiel die Zahlen 444 und 8888.
Die Auswahl <3> <6> führt zum Training der römischen Zahlen.
Beachte die Hinweistafel und beginne mit Stufe 1.
P r i m z a h l e n
--------------------
Die Auswahl <4> <4> führt zum Training der Primfaktorenzerlegung.
Jeden eingegebenen Primfaktor mit <RET> abschließen, dann Quo-
tienten eingeben, usw.
( 9 )
T e i l e r
------------
Die Auswahl <5> <1> führt zur Teilermengen-Berechnung. Z.B. 7560
als Eimgabe liefert 64 Teiler, 764400000 sogar 576 Teiler und
588107520 die stolze Zahl von 1152 Teilern.
Die Auswahl <5> <4> führt zum Training von Teilermengen. Wähle
Schwierigkeitsstufe 1. Die Teiler werden paarweise bestimmt in auf-
steigender Reihenfolge. Durch Eingabe von <0> wird die Vollständig-
keit bestätigt.
Die Auswahl <5> <3> führt zur Durchführung des Euklid-Algorithmus
( ca 300 v. Chr. vom griechischen Mathematiker Euklid angegebenes
Verfahren zur Bestimmung des größten gemeinsamen Teilers - GGT -
zweier natürlicher Zahlen a und b; das Verfahren wird beendet, so-
bald der Rest = 0 auftritt, der letzte von 0 verschiedene Rest ist
dann der GGT; das Verfahren ist äußerst schnell ).
Z.B. Eingabe von a = 2584 und b = 1597 liefert die Berech-
nung des GGT in 16 Schritten.
Die Auswahl <5> <6> führt zum Training der Teilerregeln. Bekannt-
lich ist eine natürliche Zahl teilbar durch:
2 bei Endziffer 0 , 2 , 4 , 6 , 8;
5 bei Endziffer 0 , 5;
3 bzw 9 falls ihre Quersumme durch 3 bzw 9 teilbar ist;
(z.B. 9 teilt 1234566 , da 1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 6 = 27)
4 falls das 2-stellige Ende durch 4 teilbar ist;
(z.B. 4 teilt 34548 , da 4 die 48 teilt )
6 falls sie durch 2 und 3 teilbar ist;
11 falls ihre alternierende Quersumme durch 11 teilbar ist.
(z.B. 11 teilt 123409 , da 9 + 4 + 2 - 1 - 3 - 0 = 11 )
Die Teiler-Aussagen sind mit <J> für "Ja" oder <N> für "Nein" zu
markieren. (Die Eingabe erfolgt ohne <RETURN> und ist deshalb nicht
zu korrigieren! ) Wähle Schwierigkeitsstufe 1.
V i e l f a c h e
------------------
Die Auswahl <6> <1> führt zur Berechnung von Vielfachmengen. Z.B.
Eingabe a = 2 und b = 3 liefert die zugehörigen Vielfachmengen
zuzüglich ihrer Schnittmenge. Die Schnittmenge unterstützt den
kgV - Gedanken.
Die Auswahl <6> <3> Training von Vielfachen. Die Element-Aussagen
sind mit <J> für "Ja" oder <N> für "Nein" zu markieren. ( Die
Eingabe erfolgt ohne <RETURN> und ist deshalb nicht zu korrigieren!)
Wähle Schwierigkeitsstufe 1.
Die Auswahl <6> <4> führt zum kgV - Training. Die Bildung des kgV
ist Grundvoraussetzung für das Bilden von Hauptnennern beim Bruch-
rechnen. Wähle Schwierigkeitsstufe 1.
( 10 )
B r u c h r e c h n e n
------------------------
Die Auswahl <7> <2> führt zur Berechnung von Kettenbrüchen. Wähle
<1> als Eingabe und gib den Bruch 17711/10946 ein. Die Darstel-
lung der Näherungsbrüche ermöglicht ein optimales "Runden" großer
Brüche. Zur Vorgabe eines Kettenbruches benutze die Auswahl <2>.
Kettenbrüche eignen sich ebenso hervorragend als schriftliches
Training zur Bruchrechnung; die Kontrolle erfolgt dann mit MATHE1.
Die Auswahl <7> <3> führt zum umfangreichsten Trainings-Modul
Bruchrechnen. Man wähle aus dem Menü-Angebot einen Trainingsaspekt
aus und folge den präzisen Anweisungen am Bildschirm. Der Ablauf
ist in wohl dosierte Teilschritte gegliedert. Abschließendes
Kürzen wird stets durch (J/N) abgefragt.
P e r i o d e n
----------------
Die Auswahl <8> <1> führt zur Berechnung reinperiodischer Dezimal-
brüche. Eingabe z. B. 1193. Es macht großen Spaß besonders lange
Perioden zu suchen. Hilfreich hierbei ist die Auswahl <8> <2>.
W a h r s c h e i n l i c h k e i t
------------------------------------
Die Auswahl <9> <2> eröffnet im Bereich Wahrscheinlichkeit die
Glücksspielbude. Zuerst muß das Glücksrad eingerichtet werden.
Die Sektoreinteilung dient als Basis für die Aufteilung der
späteren Glücksfelder. Z.B. nimmt man bei Prozentangaben als Sek-
toranzahl am besten 100, bei Gradangaben 360 und bei Promille-
genauigkeit 1000. Als Beispiel nehme man 100 und lege die Feld-
größen wie folgt fest:
FeldNr. Sektoranzahl
1 50
2 25
3 12
4 6
5 4
6 2
7 1
Weiter geht es mit FeldNr. Gewinn
1 0
der Gewinnverteilung: 2 1
3 2
4 3
5 5
6 10
7 50
Bei den finanziellen Konditionen wähle man z.B. als Einsatz: 2 DM,
Bude: 500 DM und Spieler: 50 DM.
Jetzt kann das Glücksspiel beginnen. Durch betätigen der <LEER>-
Taste gibt der Spieler seinen Einsatz und das Glück nimmt seinen
Lauf. Nach Abschluß einer Spielrunde erfolgt eine Spielanalyse.
Um einen besseren Einblick in die Häufigkeitsverteilung der gezo-
genen Feldnummern zu bekommen erscheint ein Balkendiagramm mit
der Angabe der theoretischen Wahrscheinlichkeit ( Ideal ) und der
tatsächlich aufgetretenen relativen Häufigkeit ( relH ).
Zum Schluß hat der Benutzer die Möglichkeit an Hand eines Menüs
die Spielbude an beliebiger Stelle zu wiederholen.
( 11 )
------------------------------------------------------------------
M E N U E - S t r u k t u r im Ü b e r b l i c k
------------------------------------------------------------------
G R U N D R E C H N E N - T R A I N I N G :
- E I N Z E L A U F G A B E N
- K E T T E N A U F G A B E N
- E I N M A L E I N S
- E I N S D U R C H E I N S
- SCHRIFTLICHE A D D I T I O N
- SCHRIFTLICHE S U B T R A K T I O N
- SCHRIFTLICHE M U L T I P L I K A T I O N
- SCHRIFTLICHE D I V I S I O N
- S U M M E N S P I E L ( in V 2.7 ab 1. 2. 1993 )
P O T E N Z E N
- P O T E N Z T A B E L L E
- P O T E N Z R E C H N U N G
- T R A I N I N G
Z A H L E N S Y S T E M E
- D E Z I M A L in S Y S T E M Z A H L
- S Y S T E M in D E Z I M A L Z A H L
- D E Z I M A L in R Ö M I S C H E Z A H L
- T R A I N I N G : D E Z in S Y S
- T R A I N I N G : S Y S in D E Z
- T R A I N I N G : R Ö M in D E Z
P R I M Z A H L E N
- P R I M Z A H L E N T A B E L L E
- P R I M Z A H L E N S I E B von E R A T O S T H E N E S
- P R I M F A K T O R Z E R L E G U N G
- T R A I N I N G : P R I M - F A K - Z E R L E G U N G
T E I L E R
- T E I L E R M E N G E
- G R Ö S S T E R G E M E I N S A M E R
T E I L E R ( G G T )
- E U K L I D - A L G O R I T H M U S
- T R A I N I N G : T E I L E R M E N G E
- T R A I N I N G : G G T
- T R A I N I N G : T E I L E R R E G E L N
V I E L F A C H E
- V I E L F A C H M E N G E N
- K L E I N S T E S G E M E I N S A M E S
V I E L F A C H E S ( K G V )
- T R A I N I N G : V I E L F A C H E
- T R A I N I N G : K G V
B R U C H R E C H N E N
- A U T O M A T
- K E T T E N B R Ü C H E ( in V 2.7 ab 1. 2. 1993 )
- T R A I N I N G :
- A D D I T I O N
- S U B T R A K T I O N
- M U L T I P L I K A T I O N
- D I V I S I O N
- G E M I S C H T E Z A H L E N
- K Ü R Z E N / E R W E I T E R N
- V O L L S T Ä N D I G K Ü R Z E N
- D E Z I M A L B R Ü C H E
( 12 )
P E R I O D I S C H E D E Z I M A L B R Ü C H E
- P e r i o d e n b e r e c h n u n g
- P e r i o d e n l ä n g e
W A H R S C H E I N L I C H K E I T
- G l ü c k s r a d S i m u l a t i o n
- G l ü c k s s p i e l b u d e
- G a l t o n b r e t t
------------------------------------------------------------------
>> G R U N D R E C H N E N <<
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<1> E I N Z E L A U F G A B E N
- Trainingspaket von 16 zufällig erdachten vermischten
Aufgaben zu den Grundrechenarten wie:
17 + 5 = ? , 9 * 8 = ? , 37 - 19 = ? , 56 / 7 = ? . . .
mit variabler Begrenzung des Rechenraume
Einstellung/ --> Empfehlung:
Höchstrechnung bei Plus/Minus (10..999) --> 20 bzw 50 bzw 100
und Mal/Durch (10..99) --> 10 bzw 12 bzw 20
<2> K E T T E N A U F G A B E N
- Trainingspaket von zufällig erdachten Rechenketten
vorgebbarer Länge wie : ((17 + 5) / 2 - 6) * 4 = ?
mit variabler Begrenzung des Rechenraumes
Einstellung/ --> Empfehlung:
Höchstrechnung bei Plus/Minus (10..999) --> 20 bzw 50 bzw 100
Mal/Durch (10..99) --> 10 bzw 12 bzw 20 und Länge einer
Kette (3..8) --> 4 oder 5
<3> E I N M A L E I N S
- Trainingspaket von 24 zufällig erdachten Aufgaben zur
Multiplikation, einstellbar bis 10x10 oder bis 10x20
oder bis 20x20
Einstellung: Schwierigkeitsstufe (1..3)
<4> E I N S D U R C H E I N S
- Trainingspaket von 24 zufällig erdachten Aufgaben zur
Division, einstellbar bis 100 : 10 oder 200 : 10 oder
400 : 20
Einstellung: Schwierigkeitsstufe (1..3)
<5> SCHRIFTLICHE A D D I T I O N
- Trainingspaket von zufällig erdachten Additionsaufgaben
mit stellengerecht plazierten Summanden bei vorgebbarer
Anzahl ( bis 10 ) und Länge ( bis 8 )
Einstellung/ --> Empfehlung:
Summanden (2..10) --> 2 bzw 5 bzw 10
Schwierigkeitsstufe (1..7) --> 3 oder 4
( 13 )
<6> SCHRIFTLICHE S U B T R A K T I O N
- Trainingspaket von zufällig erdachten Subtraktionsauf-
gaben mit stellengerecht plazierten Minuenden bei vor-
gebbarer Schwierigkeit für bis zu 8-stellige Zahlen
Einstellung/ --> Empfehlung:
Schwierigkeitsstufe (1..7) --> 3 oder 4
<7> SCHRIFTLICHE M U L T I P L I K A T I O N
- Trainingspaket von zufällig erdachten Multiplikations-
aufgaben für bis zu 5-stellige Faktoren in stellenge-
rechter Darstellung
Einstellung/ --> Empfehlung:
Stellen 1.Faktor (2..5) --> 3 oder 4
Stellen 2.Faktor (1..4) --> 2 oder 3
<8> SCHRIFTLICHE D I V I S I O N
- Trainingspaket von zufällig erdachten Divisionsaufgaben
bei vorgebbarer Länge ( Dividend bis 8, Divisor bis 4 )
in stellengerechter Darstellung
Einstellung/ --> Empfehlung:
Stellen Divisor (1..4) --> 2 oder 3
Stellen Dividend (3..8) --> 5 oder 7
<9> S U M M E N S P I E L ( in V 2.7 ab 1. 2. 1993 )
- Der Computer zeigt bis zu 10 verschiedene zufällige
Zahlen zwischen 1 und 100 an. Die Aufgabe des Spielers
besteht darin, einen Summenwert anzugeben, der sich nicht
aus den gegebenen Zahlen durch Addition bilden läßt.
Für jede >> unmögliche << Summe bekommt der Spieler
Punkte, für jede Summendarstellung, die der Computer
findet, werden allerdings wieder Punkte abgezogen.
Ziel des Spieles ist es, 36 Versuche durchzuhalten und
damit Summen-König zu werden.
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>> P O T E N Z E N <<
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n
Eine Potenz ist ein Produkt aus n Faktoren a, geschrieben: a
Der Faktor a heißt Basis, seine Anzahl n Exponent.
Das ausmultiplizierte Produkt einer Potenz ist der Potenzwert.
Potenzen der Basis 2, 3, usw. heißen 2er-Potenzen, 3er-Potenzen,
usw. Potenzen mit dem Exponenten 2 bzw. 3 heißen Quadrat-
bzw. Kubik-Zahlen.
<1> P O T E N Z T A B E L L E
- Berechnung und tabellarische Darstellung von Potenzen
zu vorgegebener Basis oder Exponenten
Einstellung:
<1> Feste Basis (2..9) oder <2> Fester Exponent (2..9)
( 14 )
<2> P O T E N Z R E C H N U N G
- zur Berechnung von Einzelpotenzen oder Potenzprodukten
Einstellung:
<1> Einzelpotenz oder <2> Potenzprodukte
<3> T R A I N I N G
- Zufallspaket von 16 vermischten Potenzaufgaben in der
Fragestellung nach Potenzwert, Basis oder Exponent
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>> Z A H L E N S Y S T E M E <<
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Das gebräuchlichste Zahlensystem ist das Dezimalsystem. Der Wert
jeder Ziffer einer Zahl hängt von der Stelle ab, an der sie inner-
halb der Zahl geschrieben ist. ( Daher Stellenwert oder Positions-
system ).
Die Stellenwerte sind 10 er Potenzen, d.h. von links nach rechts:
1, 10, 100, 1000, . . .
Legt man den Stellenwerten eine andere Basis zugrunde (z.B. 2, 3,
4, . . . ), so spricht man vom 2er-System, 3er-System, 4er-System.
Die Stellenwerte entsprechen dann von links nach rechts den Potenz-
werten der gewählten Basis:
2er-System: 1 , 2 , 4 , 8 , 16 , 32 , 64 , 128, 256, 512,1024, ...
3er-System: 1 , 3 , 9 , 27 , 81 , 243 , 729 , . . .
4er-System: 1 , 4 , 16 , 64 , 256 , 1024 , . . .
5er-System: 1 , 5 , 25 , 125 , 625 , 3125 , . . .
Man beachte, daß die höchste Ziffer in einem Stellenwertsystem um
1 kleiner ist als die Basis. So kennt das 2er-System nur die
Ziffern 0 und 1 und ist deshalb bestens geeignet zur internen
Zahlendarstellung in Computern.
Im Gegensatz dazu ist die römische Zahlenschreibweise kein Stellen-
wertsystem, sondern ein Additionssystem. Jede Ziffer hat dort einen
festen Wert:
M D C L X V I
1000 500 100 50 10 5 1
Der Zahlenwert ergibt sich durch Addition der Ziffernwerte. Dabei
ist zu beachten:
Steht eines der Zeichen I, X, C v o r seinen beiden nächst-
höheren Zeichen, so wird sein Wert von diesem subtrahiert.
<1> D E Z I M A L in S Y S T E M Z A H L
- Umwandlung von Dezimalzahlen in andere Zahlensysteme
der Basis 2 bis 8 mit Darstellung in der Stellentafel
Einstellung: Systembasis (2..8)
( 15 )
<2> S Y S T E M in D E Z I M A L Z A H L
- Umwandlung von Zahlen anderer Zahlensysteme der Basis
2 bis 8 in Dezimalzahlen mit Darstellung in der Stellen-
tafel
Einstellung: Systembasis (2..8)
<3> D E Z I M A L in R Ö M I S C H E Z A H L
- Umwandlung von Dezimalzahlen in die römische Zahlen-
darstellung
<4> T R A I N I N G zu D E Z in S Y S
- Zufallspaket von 16 Umwandlungsaufgaben zu vorgebbarer
Basis und Stellenanzahl
Einstellung: Systembasis (2..8)
und Höchststellenzahl zur Begrenzung der Länge der Systemzahl
<5> T R A I N I N G zu S Y S in D E Z
- Zufallspaket von 16 Umwandlungsaufgaben zu vorgebbarer
Basis und Stellenanzahl
Einstellung: Systembasis (2..8)
und Höchststellenzahl zur Begrenzung der Länge der Systemzahl
<6> T R A I N I N G R Ö M in D E Z
- Zufallspaket von 16 Umwandlungsaufgaben von römischen
Zahlen ins Dezimalsystem
Einstellung: Schwierigkeitsstufe (1..3)
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>> P R I M Z A H L E N <<
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Eine natürliche Zahl p heißt Primzahl, wenn sie genau 2 Teiler
hat, nämlich die trivialen Teiler 1 und sich selbst.
Die Folge der Primzahlen beginnt mit 2 und ist unendlich lang.
Weil jede natürliche Zahl größer als 1 eindeutig als Produkt ihrer
Primfaktoren geschrieben werden kann ( wie 60 = 2 * 2 * 3 * 5 ),
sind die Primzahlen sowas wie die multiplikativen Bausteine der
natürlichen Zahlen.
Besonders anschaulich erhält man eine Tabelle der Primzahlen nach
einer Methode, die auf den griechischen Philosophen Eratosthenes
(276 bis 195 v.Chr.) zurückgeht. Aus der vollständigen Zahlenreihe
streicht man nacheinander Die Vielfachen von 2 , 3 , 5 usw.
Die übriggebliebenen Zahlen sind ( da keine Vielfachen ) ausnahms-
los prim.
( 16 )
<1> P R I M Z A H L E N T A B E L L E
- Berechnung und tabellarische Darstellung von Primzahlen
in gewähltem Intervall mit Bestimmung ihrer Anzahl
Einstellung: Untergrenze und Obergrenze je 9-stellig
<2> P R I M Z A H L E N S I E B von E R A T O S T H E N E S
- Darstellung der Siebmethode zur Ermittlung von Prim-
zahlen durch schrittweises Löschen von Vielfachen
<3> P R I M F A K T O R Z E R L E G U N G
- Berechnung der Primfaktoren einer maximal 9-stelligen
Zahl und ihre Darstellung in Potenzschreibweise
<4> T R A I N I N G zu P R I M - F A K - Z E R L E G U N G
- Zufallspaket von 4 Zerlegungsaufgaben in übersichtlichen
Teilschritten, einzeln für jeden Primfaktor
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>> T E I L E R <<
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Eine natürliche Zahl a ist Teiler einer anderen natürlichen
Zahl b, wenn die Division b : a glatt aufgeht. Die Zahl b heißt
dann auch Vielfaches von a. Alle Teiler einer Zahl b bezeichnet
man als Teilermenge von b.
Zu jedem Teiler a von b gehört ein Komplementär-Teiler c von
b , denn es gilt: b = a * c
Die Teilermenge einer Zahl besteht also aus Paaren komplementärer
Teiler. Diese Eigenschaft macht man sich beim Aufschreiben der
Teilermenge zunutze:
T(12)
────┬────
1 │ 12
2 │ 6
3 │ 4
Hierbei bezeichnet man 1 und 12 als triviales Teilerpaar. Von
1 startend sucht man den nächst größeren Teiler mit seinem Partner.
Man hat alle Teiler gefunden, wenn zwischen dem letzten Paar kein
Teiler mehr existiert.
Untersucht man die gemeinsamen Teiler zweier Zahlen a und b , so
bilden diese wiederum eine Teilermenge, nämlich die Teilermenge des
sogenannten größten gemeinsamen Teilers ( g g T ) von a und b.
Den g g T benötigt man zum vollständigen Kürzen von Brüchen und zur
raschen Bestimmung des kleinsten gemeinsamen Vielfachen zweier Zahlen.
( 17 )
Wie man den ggT möglichst geschickt bestimmt, zeigt folgende Über-
legung:
Der ggT von a und b kann nicht größer sein als der Betrag der
Differenz von a und b, also:
g g T ( a, b ) ≤ │ a - b │
Beispiel: g g T (56, 70) ≤ 70 - 56 = 14
Genaugenommen muß der ggT diese Differenz sogar teilen, d.h. man
errechnet den ggT wie folgt:
g g T (56, 70) = g g T (56, 70 - 56) = g g T ( 56, 14 ) = 14
Algorithmisiert man diese Methode konsequent, so erhält man den so-
genannten Euklidischen Algorithmus zur GGT-Bestimmung.
<1> T E I L E R M E N G E
- Berechnung und tabellarische Darstellung der Teilermenge
einer maximal 9-stelligen Zahl zzgl. Anzahlbestimmung
<2> G R Ö S S T E R G E M E I N S A M E R T E I L E R (GGT)
- Berechnung des GGT maximal 9-stelliger Zahlen
<3> E U K L I D - A L G O R I T H M U S
- schrittweise Darstellung der Division-Rest-Methode zur
GGT-Bestimmung und Anzeige der Gesamtschritteanzahl
<4> T R A I N I N G zu T E I L E R M E N G E
- Zufallspaket von 5 Aufgaben zur vollständigen tabella-
rischen Teilermengenbestimmung
Einstellung: Schwierigkeitsstufe (1..3)
<5> T R A I N I N G zu G G T
- Zufallspaket von 16 Aufgaben zur GGT-Bestimmung
Einstellung: Schwierigkeitsstufe (1..3)
<6> T R A I N I N G der T E I L E R R E G L N
- Zufallspaket von 8 Aufgaben zur Teilbarkeitsbestimmung.
Die Test-Teiler: 2, 3, 4, 5, 6, 9, 11 sind vorgegeben
und müssen bzgl. der Testzahlen als Teiler oder Nicht-
Teiler mit <J> oder <N> markiert werden.
Einstellung: Schwierigkeitsstufe (1..3)
( 18 )
------------------------------------------------------------------
>> V I E L F A C H E <<
------------------------------------------------------------------
Die Begriffe Vielfaches und Teiler hängen eng miteinander zusammen,
denn ist b ein Vielfaches von a ( d.h. b = n * a ), so ist a
ein Teiler von b.
Alle Vielfachen einer Zahl bilden deren Vielfachmenge. Im Gegensatz
zu den endlichen Teilermengen sind Vielfachmengen unendlich.
Beispielsweise sind die Vielfachen von 2 alle geraden Zahlen,
die Vielfachen von 3 die sogenannte 3er-Reihe. Von besonderer Be-
deutung sind nun die Vielfachen, die zwei Zahlen gemeinsam haben,
z.B. 6 , 12 , 18,. . . sind gemeinsame Vielfache von 2 und 3.
In der Mengensprache bezeichnet man diesen gemeinsamen Teil der
Vielfachmenge von 2 und der Vielfachmenge von 3 als Schnittmenge.
Hierbei ist das erste Element dieser Schnittmenge genau das
kleinste gemeinsame Vielfache ( k g V ) der Ausgangszahlen.
Man benötigt das k g V speziell in der Bruchrechnung zur Bildung
des Hauptnenners, da man prinzipiell nur nennergleiche Brüche
addieren kann.
Eine simple Methode zur kgV-Bestimmung zweier Zahlen liegt darin,
die größere der beiden Zahlen solange zu vervielfachen bis sie die
kleinere Zahl als Teiler enthält.
Ein wirkungsvolleres Vorgehen ergibt sich aus der zentralen Beziehung
zwischen kgV und ggT :
kgV (a, b) * ggT (a, b) = a * b
d.h. kgV (a, b) = a : ggT (a, b) * b
Man bestimmt also zuerst den ggt beider Zahlen, dividiert damit
anschließend eine der beiden Zahlen und multipliziert das Ergebnis
mit der anderen Zahl. Bei teilerfremden Zahlen ( ggT = 1 ) ist also
stets kgV (a, b) = a * b.
Beispiel: ggT ( 24, 20 ) = 4 und 24 : 4 = 6
kgV ( 24, 20 ) = 6 * 20 = 120
Diese Methode ist wesentlich schneller als der umständliche Gang über
die Primfaktorzerlegung, denn bei zweistelligen Zahlen ist der ggT
mit der Differenzen-Methode in der Regel schnell zu erkennen.
<1> V I E L F A C H M E N G E N
- Berechnung und Darstellung je zweier Vielfachmengen
mit ihrer Schnittmenge
<2> K L E I N S T E S G E M E I N S A M E S
V I E L F A C H E S ( K G V )
- Berechnung des KGV maximal 9-stelliger Zahlen
( 19 )
<3> T R A I N I N G zu V I E L F A C H M E N G E N
- Zufallspaket von 24 Aufgaben zu Vielfachmengen in Form
von Element- bzw. Nichtelement-Aussagen. Diese sind mit
<J> oder <N> zu markieren.
Einstellung: Schwierigkeitsstufe (1..3)
<4> T R A I N I N G zum K G V
- Zufallspaket von 16 Aufgaben zur KGV-Bestimmung
Einstellung: Schwierigkeitsstufe (1..3)
------------------------------------------------------------------
>> B R U C H R E C H N E N <<
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K e t t e n b r ü c h e ( in V 2.7 ab 1. 2. 1993 )
------------------------
Ein Bruch wie 37/11 läßt sich nicht mehr kürzen. Sucht man nun
nach einem Bruch mit kleinerem Zähler und Nenner, der sich möglichst
wenig von 37/11 unterscheidet, so findet man solche Näherungs-
brüche mit Hilfe sogenannter K e t t e n b r ü c h e:
37 1 1 1
── = 3 + ───── = 3 + ────────── = 3 + ────────────
11 11 1 1
─── 2 + ──── 2 + ───────
4 4 1
─ 1 + ─
3 3
Man schreibt abkürzend: 37 / 11 = [ 3, 2, 1, 3 ] und be-
zeichnet dies als Kettenbruch-Darstellung von 37/11.
Die Kettenbruchdarstellung verläuft nach folgendem:
E n t w i c k l u n g s - S c h e m a
Gegebener Bruch: Z / N
┌─> ganzzahligen Summanden G abspalten: Z/N = G + R
│ Falls der Rest R kein Stammbruch ist,
└──── wiederhole den Vorgang mit dem Kehrbruch: 1/R =: Z/N
sonst ist die Entwicklung beendet.
Im übrigen entspricht die Entwicklung den Faktoren im Euklidischen
Algorithmus: ┌─┐
37 = │3│ * 11 + 4
11 = │2│ * 4 + 3
4 = │1│ * 3 + 1
3 = │3│ * 1 + 0
└─┘
Die besondere Bedeutung der Kettenbrüche liegt wie schon gesagt im
Näherungsverhalten der Teilbrüche. Die Annäherung erfolgt ab-
wechselnd von unten und oben mit wachsender Genauigkeit. Der
Fehler ist kleiner als der Kehrbruch des Nenners vom Näherungsbruch
zum Quadrat:
N ä h e r u n g s b r ü c h e mit F e h l e r
[ 3 , 2 , 1 , 3 ]
37/11 ≈ 3/1 ≈ 7/2 ≈ 10/3 ≈ 37/11
Fehler < 1/1 1/4 1/9
( 20 )
Die Kettenbruch-Entwicklung eignet sich hervorragend als schrift-
liches Training zur Bruchrechnung. Man gebe einen Bruch vor und
lasse ihn in einen Kettenbruch entwickeln bzw umgekehrt zu einer
Kettenbruchdarstellung den zugehörigen Bruch bilden. Die Kontrolle
erfolgt dann mit MATHE1.
Praktische Anwendung finden Kettenbrüche bei technischen Problemen
wie bspw. der Realisierung eines Übersetzungs-Verhältnisses von
8250 : 6439 mittels Zahnräder. Beste Näherungen nach der Ketten-
bruchentwicklung sind 41 : 32 oder 9 : 7.
<1> A U T O M A T
- für Grundrechnungen mit Brüchen einschließlich
Kürzungsautomatik und beliebig langen Rechenketten
<2> K E T T E N B R Ü C H E ( in V 2.7 ab 1. 2. 1993 )
- Berechnung und Darstellung von Kettenbrüchen einschließ-
lich ihrer Näherungsbrüche bei Eingabe von gewöhnlichen
Brüchen <1> oder deren Kettenbruch-Darstellung <2>
<3> T R A I N I N G
- zur Bruchrechnung mit Schwierigkeitsstufe (1..3) in
allen Auswahlpunkten:
<1> A D D I T I O N
- Trainingspaket von 8 zufällig erdachten Aufgaben
zur Addition ungleichnamiger Brüche mit vielfacher
Kürzungsmöglichkeit
<2> S U B T R A K T I O N
- Trainingspaket von 8 zufällig erdachten Aufgaben
zur Subtraktion ungleichnamiger Brüche mit viel-
facher Kürzungsmöglichkeit
<3> M U L T I P L I K A T I O N
- Trainingspaket von 8 zufällig erdachten Aufgaben
zur Multiplikation von Brüchen mit vielfacher
Kürzungsmöglichkeit
<4> D I V I S I O N
- Trainingspaket von 8 zufällig erdachten Aufgaben
zur Division von Brüchen und ganzen Zahlen mit
vielfacher Kürzungsmöglichkeit
<5> G E M I S C H T E Z A H L E N
- Trainingspaket von 8 zufällig erdachten Aufgaben
zur Umwandlung von unechten Brüchen in gemischte
Zahlen und umgekehrt
<6> K Ü R Z E N / E R W E I T E R N
- Trainingspaket von 12 zufällig erdachten Aufgaben
zum Erweitern und Kürzen von Brüchen auf einen
vorgegebenen Zähler oder Nenner
<7> V O L L S T Ä N D I G K Ü R Z E N
- Trainingspaket von 8 zufällig erdachten Aufgaben
zum Kürzen von Brüchen bis zur Grunddarstellung
auch in mehreren Teilschritten
( 21 )
<8> D E Z I M A L B R Ü C H E
- Trainingspaket von 12 zufällig erdachten Aufgaben
zur Umwandlung von geeigneten Brüchen in Dezimal-
schreibweise
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>> P E R I O D E N <<
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Jeder Bruch, dessen Nenner aus einer 10er-Potenz besteht, heißt
Dezimalbruch und läßt sich mit Komma und endlich vielen Dezimalen
schreiben.
Eine derartige Darstellung ist nicht mehr möglich, wenn der Nenner
des gekürzten Bruches andere Primfaktoren als 2 und 5 enthält.
Dividiert man den Zähler z durch den Nenner n , so entsteht in
diesem Falle ein nichtabbrechender Dezimalbruch.
Da jedoch die Reste bei einer Division stets kleiner als der
Divisor n sein müssen, wiederholen sich die Reste spätestens nach
n-1 Divisionen, d.h. der unendliche Dezimalbruch ist periodisch.
Beginnt die Periode gleich nach dem Komma, so bezeichnet man den
Dezimalbruch als reinperiodisch. Dieser Fall tritt genau dann ein,
wenn der Nenner weder 2 noch 5 als Primfaktor enthält.
Falls der Nenner neben anderen auch die Primfaktoren 2 oder 5
enthält, so stehen zwischen Komma und dem periodischen Ziffernblock
noch weitere Ziffern. Solche Dezimalbrüche heißen deshalb gemischt-
periodisch.
<1> P e r i o d e n b e r e c h n u n g
- Berechnung und Darstellung beliebig langer Perioden
zuzüglich der Angabe ihrer Länge
<2> P e r i o d e n l ä n g e
- tabellarische Auflistung derjenigen Zahlen in einem
Intervall, deren Periodenlänge maximal ist ( d.h. alle
theoretisch denkbaren Reste werden tatsächlich durch-
laufen )
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>> W A H R S C H E I N L I C H K E I T <<
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Die Wahrscheinlichkeitsrechnung befaßt sich mit der Aufdeckung der
Gesetzmäßigkeiten von zufälligen Ereignissen (wie ein "Pasch" beim
Würfeln, "6 Richtige" im Lotto, "Kopf" oder "Zahl" ). Diese Gestz-
mäßigkeiten treten allerdings nur zutage bei hinreichend häufiger
Wiederholung solcher Zufallsexperimente.
Tritt ein zufälliges Ereignis E bei n-facher Wiederholung k-mal
ein, so bezeichnet man den Quotienten k/n als relative Häufigkeit
von E.
( 22 )
Das Gesetz der großen Zahlen besagt nun, daß für hinreichend große
n die relative Häufigkeit eines zufälligen Ereignisses E sehr
nahe an die Wahrscheinlichkeit von E rückt.
Der Computer ist nun ein besonders geeignetes Hilfsmittel, um ein
Zufallsexperiment hinreichend oft zu simulieren und die relativen
Häufigkeiten festzustellen.
<1> G l ü c k s r a d S i m u l a t i o n
- Einrichten eines Glücksrades mit bis zu 24 Feldern in
variabler Feineinteilung ( bis in den Promille-Bereich )
zur Simulation aller gängigen Modelle ( Münze, Würfel,
Urne etc. ) und Simulation der Drehvorgänge.
Das Ergebnis wird übersichtlich in einem Balkendiagramm
dargeboten und ermöglicht Untersuchungen zum Gesetz der
großen Zahlen: Die relativen Häufigkeiten werden mit den
theoretischen Idealwerten verglichen.
<2> G l ü c k s s p i e l b u d e
- In einer Spielbude steht ein Glücksrad und zieht die Be-
sucher durch die Chance zum Gewinn von lukrativen Geld-
preisen magisch an. Der Spieleinsatz ist klein und die
Gewinne sind vielfältig verteilt. Wer wird da eigentlich
reich? Der Spieler oder der Budenbesitzer?
Dieses aufwendig konzipierte Programm-Modul ermöglicht
eine sehr offen gehaltene vielschichtige und kreative
Untersuchung der Glücksspielproblematik.
<3> G a l t o n b r e t t
- Simulation des bekannten Galtonschen Nagelbrettes mit bis
zu 16 Nagelreihen und maximal 20 000 Durchläufen.
Das Ergebnis wird übersichtlich in einem Balkendiagramm
dargeboten.
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E N D E D E R D O K U M E N T A T I O N
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