MLTutor Beispiele 2010

Aus Physik
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Diese Seite soll helfen die gegenwärtigen Beispiele für das Jahr zu verbessern. Dazu brauchen wir die Mitarbeit aller.

Inhaltsverzeichnis

Neuigkeiten

Hinweise zum Testen

Andreas Martitsch, Martin Nuss und Winfried Kernbichler haben die Beispiele überarbeitet und ergänzt. Daher sind Tests durch unabhängige Personen notwendig.

Es gibt jetzt eine Reihe von Beispielen bei denen eine Anleitung für ein Abgabegespräch hinzugefügt wurde. Diese Beispiele können nur mit einem Betreuer abgegeben werden, der dies dann überprüfen soll. Bitte schaut euch das gut an und schreibt ein Feedback wenn wir was besser machen sollen.

Bei einigen Beispielen gibt es automatisch generierte Beispiele wo der Student dann zufällig eines bekommt. Die unterscheiden sich oft nicht sehr viel, es ist aber wichtig die Übereinstimmung von Programm und Text zu kontrollieren. Geschaffen wurden sie um das blinde Kopieren zu verhindern.

Beim Testen bitte auf folgendes achten:

  • Ist der Text sinnvoll
  • Fällt etwas in der Referenzlösung auf
  • inkonsistente Angaben
  • Gehen die Links
  • Fehlen Links, Used Functions
  • Gibt es Rechtschreibfehler
  • Kann man etwas schöner machen
  • Gibt es Erinnerungen an Probleme, die man beseitigen kann
  • sozusagen alle möglichen Verbesserungen auf dem Weg zur Perfektion


Derzeit ist alles rot wo es größere Änderungen gegeben hat. Blau sind jene Beispiele wo sich nicht sehr viel geändert hat. Wenn Beispiele getestet sind und die Änderungen durchgeführt wurden, werden sie auf Grün gesetzt.

Bitte fügt euer Kürzel in der Liste hinzu und schreibt dann beim jeweiligen Beispiel

  • xxxx 2010-02-12 Test übernommen

und dann

  • xxxx 2010-02-13 Test durchgeführt
    • Diesen Fehler gefunden
    • das könnte man besser machen
    • usw

Nach Erledigung setzen wir das dann zurück auf die Textfarbe "Black".

Das Wiki kann man ja leicht im Web-Bearbeiten. Für den MLTutor unbedingt NX-Client installieren (NoMachine) und mit faepnx.tugraz.at oder wenn es Probleme gibt mit faepcrxx (xx = 01 - 16) verbinden.

Vorerst unbedingt mit

/proj/mml/MLTutor/matlab_tutor_1.1

testen.

Wenn ihr schon Studienassistenten gewesen seid, versucht euch zu erinnern, wo es Probleme gegeben hat und schreibt das dazu.

Die Beispiele sollten immer wirklich rechtzeitig vor der Übung fertig sein. Dies dient sowieso der Vorbereitung auf die Übung. Als Studienassistenten könnt ihr ja die Lösung herunter laden. Ihr müsst nicht immer alles programmieren aber schaut bitte, ob der Text korrekt das Programm beschreibt. Manchmal ist es auch wichtig ein paar Fehler zu Testzwecken in das Programm einzubauen, damit man eventuelle Probleme beim Test sieht.

Die neuen Sub-Beispiele verwenden jeweils den gleichen Namen für den Matlab-File. Ihr könnt im Baum alle sehen, wenn ihre aber die Referenzlösung für ein Sub-Beispiel herunter ladet, wird die Lösung von einem anderen überschrieben. Die Studenten sehen im Baum immer nur ihr jeweiliges Beispiel.

Wenn ihr im Wiki einen Eintrag macht dann schließt den Editor wieder und lasst in nicht ewig offen. Dann sollte es keine Konflikte mit gleichzeitigem Editieren geben.

Für das Editieren im Wiki muss man sich anmelden. Das geht rechts oben, das Passwort ist jenes von unserem Computerraum

Danke für eure wichtige Mithilfe! Wichtig ist jetzt mal dringend Übung 1 - 4, die finden vor Ostern statt.

Beim Editieren muss man nicht den ganzen Wiki-File öffnen, sondern kann gleich rechts den jeweilige Edit-Bereich auswählen.

Nicht erledigte Aufgaben

Ordnen der einzelnen Beispiele

Machen wir wenn David das im Programm verbesert hat. Es wird einen Drag und Drop Mechanismus geben

Kürzel der Mitarbeiter

  1. anma - Andreas Martitsch
  2. camhy - David Camhy
  3. mmr - Michael Mayrhofer-R.
  4. nuss - Martin Nuss
  5. pel - Peter Leitner
  6. wike - Winfried Kernbichler
  7. rmr - Richard Romirer-Maierhofer
  8. ger - Gerhard Dorn
  9. uli - Ulrich Haselmann
  10. makr - Markus Krammer

Generelle Probleme

Siehe MLTutor Bugs

Übungen

Exercise 1 - Kennenlernen der Arbeitsumgebung</span>

Mathematische Konstanten, Format

Datentypen (Klassen) in Matlab

Einfache Berechnungen

Zeichen und Zeichenketten

Einfaches Plotprogramm

Hyperbel Funktionen

Abgabebeispiel zum Thema "Kennenlernen der Arbeitsumgebung"

Trainieren von Formeln

Subplot - Taylorreihe

Gaußsche Osterformel

Exercise 2 - Umgang mit Vektoren

Trainieren von Formeln - Vektorisiert

Rechnen mit Vektoren

Kombination von Funktionen - InameI

Erstellen und Plotten eigener Funktionen

  • anma 2011-01-24: Fertig zum Testen
  • ger 2011-02-08: Test übernommen
  • ger 2011-02-27: Test durchgeführt
  • Versionsnummern (V1, V2) fehlen, das zu erzeugende Matlab Skript ist für beide Versionen identisch, d.h. V1 wird in V2 angezeigt
  • bei V2 heißen die Variablen der Funktion smaxwell m, v und T - später soll allerdings mit x, x_0 und x_n die Funktion aufgerufen werden
  • makr 2011-03-27: Ich wurde von einem Studenten darauf hingewiesen, dass die Formulierung "Gegeben sind die Variablen..." auf der zweiten Seite des PDFs missverständlich ist. Es sollte besser explizit erklärt werden, dass die entstprechenden Variablen von der Testroutine vorgegeben werden.


Vergleich von Formeln - InameI

Unterschied von Funktion und Skript

Ellipse - Funktion

Ellipse - Plot

Fallkurve

Fallkurve - Advanced

Exercise 3 - Fehlerbehebung, Funktionen und Plots

Steuerstrukturen: if-Entscheidung

Steuerstrukturen: switch-Entscheidung

Korrektur von Fehlern - InameI

Reguläre Polyeder

Aufruf von regpol - InameI

  • clear Link geht nicht trotz \mathrefe

Ellipse und Hyperbel in Polardarstellung

Darstellung von Ellipse und Hyperbel

  • In Code Teilen wurde % für Testzwecke vorerst entfernt.

Abgabebeispiel zum Thema "Fehlerbehebung, Funktionen und Plots"

  • Winny und ich haben uns darauf geeinigt, dass ich einfach bei allen Abgabebeispielen die rote Aufgabenstellung in eine normale schwarze ändere, dennoch folgender Fehler, den man beheben könnte.
  • Steht innerhalb von red ein mathrefe, so funktioniert das nicht: z.B. red{ Text \mathrefe{figure} weiterer Text}. Mann kann aber einfach zweimal red verwenden:
  • \red{Sicherheit im Umgang mit der Konsole (Plotten Sie unter Verwendung der Funktion regpol in der \matlab-Konsole die Oberflächen mehrerer regulärer Polyeder als Funktion der Kantenlänge in einer } \matrefe{figure} \red{)}

Kegelschnitte in Hauptachsenlage - 3D

Sortieren von Daten in 2D

  • wike 2010-02-11: Fertig zum Testen
  • mmr 2010-02-22: Test übernommen
  • PDF-Text: ... heisst ... --> ... heißt ...
  • Ansonsten alles okay!
  • rmr 2010-03-14: Ein Verweis auf die Funktion "load" wäre nicht schlecht
  • ger 2011-04-06: Man kann die Übung mit dem sortrows befehl einfacher machen

Exercise 4 - Spirale, Schwebung, Gauss

Gaussverteilung -> Convert to MMD funktioniert nicht! Es wird kein mmd erstellt.

Steuerstrukturen: for-Schleife

Vorbereitungsbeispiel

  • anma 2010-02-08: Fertig zum Testen
  • ger 2010-02-22: Test übernommen
  • ger 2010-02-28: Test durchgeführt
  • bei ausführen einer for oder while Schleife in der Konsole (oder eben auch ausprobieren der Testfiles) wird der erste Wert um 1 eingerückt dargestellt, außerdem wird der Zeilenumbruch in der ersten Zeile ausgelassen, bei Ausgabe von Text ( disp(num2str(...)) ) steht somit erster und zweiter Ausgabewert in selber Zeile, bei numerischen werten fehlt eine Zeile dazwischen
  • anma 2010-03-04: Kann ich auf Beispielebene nicht ändern
  • sonst alles ok

Steuerstrukturen: while-Schleife

Vorbereitungsbeispiel

  • anma 2010-02-08: Fertig zum Testen
  • ger 2010-02-22: Test übernommen
  • ger 2010-02-28: Test durchgeführt
  • gleiches Problem wie bei der Ausgabe von For Schleife in Konsole (erste Zeile eingerückt und erster Zeilenumbruch fehlt), siehe beispiel davor
  • anma 2010-03-04: Kann ich auf Beispielebene nicht ändern
  • sonst alles ok

Kreisparametrisierung

Plotten eines Kreises - InameI

Konzentrische Kreise

Errormeldung Kreis

Setzen von Default-Werten

  • "Beispiele zum Plotten finden Sie auch in dieser \matlabpublish{simplestart2}{Zusammenfassung}." funktioniert nicht.

Summe und Schleife

Summe mit Hilfe von for-Schleifen - Sinus

  • anma 2010-02-08: Fertig zum Testen
  • uli 2010-03-03: Test übernommen
  • uli 2010-03-03: Test durchgeführt
  • Automatischer ML-T-Test: Es ist für den Test egal, ob man die rot geplottete "sin"-Funktion in der Figure hat.
  • "Sin" und "pi" fehlen bei den Used-Functions (fehlen zwar im PDF-Text als Links ebenso, da dürfte es aber wohl egal sein - falls nicht fehlt dort "linspace auch noch).
  • Sonst alles ok.
  • makr 2011-03-27: Im PDF unter Punkt 4.): "ander Farbe" -> "anderen Farbe"

Gaussverteilung

Plotten der Gaussfunktion - InameI

Abgabebeispiel zum Thema "Steuerstrukturen und Setzen von Default-Werten"

Workbench

Dopplereffekt

Exercise 5 - Matrizen

Erstellung elementarer Matrizen

Index und Doppelpunkt - InameI

Matrix mit identischen Inhalten - InameI

Durchnummerierte Matrix - InameI

NaN-Setzen - InameI

Magisches Quadrat -InameI

Stern 1 - InameI

Stern 2 - InameI

Schachbrett - InameI

Pseudodiagonalmatrix - InameI

Pseudodiagonalmatrix 2 - InameI

Symmetrische Zufallsmatrix - InameI

  • pel 2011-03-15: Symmetrisch mit doppel-M im Titel!


Affine Transformationen in 2D

Affine Transformationen in 3D

Stern 2 Alternativ

Matrix mit Zufallszahlen

Matrix mit Zufallszahlen, Primzahlen

Zählen von direkten Nachbarn

Zählen von ganzen Zahlen

Erstellen einer Matrix / Diagonaldifferenzen

Lokales Replizieren

Exercise 6 - Logische Indizierung

Quadratische Gleichung - Formeln

  • anma 2010-02-08: Fertig zum Testen
  • uli 2010-03-28: Test übernommen
  • uli 2010-04-08: Test durchgeführt
  • PDF: Da dies ein freiwilliges Einführungsbeispiel ist und bei den Pflichtbeispielen zu den quadratischen Gleichungen, die große Lösungsformel im PDF angegeben ist, finde ich, dass dies hier auch der Fall sein sollte.
  • PDF: Mehr Hinweise auf die eigentlichen Ziele der Aufgabe und darauf wie eigene Aufrufe (ohne Ml-Tutor-Testroutine), dann funktionieren sollen (z.B. Hinweis auf Befehl um, für die mit String eingegebene Lösungsformel, numerisch Ergebnisse zu erhalten)
  • Probleme bei Variante mit Anonymen Funktionen und Determinante - mit Winnie besprochen

Trainieren von logischen Ausdrücken

Trainieren von Feld-Vergleichen

Einfache logische Indizierung - InameI

  • rmr 2011-05-19: Mit der momentanen Testmatrix ist es egal ob man bei den letzten vier Zeilen "eines_L3 = any(L3(:));" schreibt oder das falsche "eines_L3 = any(M(L3(:)));". Im ersten Fall wird wirklich überprüft ob die Bedingung für irgendeines erfüllt ist, im zweiten ob ein Matrixelement, das L3 erfüllt, ungleich null ist. Es ist also grundlegend verschieden, trotzdem reagiert der Test nicht auf den Fehler.

Logische Indizierung: Vergleich

Quadratische Gleichung

Quadratische Gleichung - Input Check

Linke Seite einer quadratischen Gleichung

Analyse der Lösungen einer quadr. Gleichung 1 / Zufallszahlen - InameI

Analyse der Lösungen einer quadr. Gleichung 2 / logische Indizierung

  • pel: Automatischer Test funktioniert nicht!
  • pel: Variablenname falsch geschrieben: zercount anstatt zerocount

Quadratische Gleichung - Kegelschnitte

Quadratische Gleichung - Plotten der Kegelschnitte - InameI

Zusammenfassung: Index

Sortieren von Daten in 3D

Summe über Blöcke entlang der Diagonale

Mittelwerte über Blöcke in einer Matrix

Mittelwerte über Ringe in einer Matrix

Erstellen und Modifizieren einer Matrix (nan)

* nuss 2011-01-30: Erstellt aus altem Testbeispiel

  • uli 2011-03-18: Test übernommen
  • uli 2011-03-18: Test durchgeführt
  • Weder bei Use-Functions noch bei Hints- und Links findet sich etwas - aber da es ein Sonderbeispiel ist wahrscheinlich gewünscht
  • Beim Test wird einmal mit Inputwerten und 2 mal mit Default überprüft. Komischerweise ist die erste Defaultüberprüfung identlisch mit der Überprüfung der Inputwerte (also alle Inputparameter sind beim Funktionsauruf gegeben). Das ist wahrscheinlich so nicht gewollt, beeinträchtigt die Testroutine aber nicht.
  • Eventuell anmerken, dass es sich um ein altes Prüfungsbeispiel handelt.
  • uli 2011-03-18: sonst alles OK

Matrixerstellung, -Manipulation

* nuss 2011-01-30: Erstellt aus altem Testbeispiel

  • uli 2011-03-18: Test übernommen
  • uli 2011-03-18: Test durchgeführt
  • Eventuell anmerken das es sich um ein altes Prüfungsbeispiel handelt.
  • uli 2011-03-18: sonst alles OK

Übung 7 - Reihen

Reiheneinführung

Dies ist nur ein Latextext und kein Matlab Projekt

  • camhy 2010-02-08: Muss erst übertragen werden
  • wike 2010-02-08: Überarbeitung notwendig, mach ich selbst

Reihenentwicklung

Geometrische Reihe

Eulersche Zahlen

Secans Hyperbolicus

Abgabebeispiel zum Thema Reihen

Laguerre Polynome

Radialanteil der Wellenfunktion

Plot des Radialanteils

Datenerzeugung, Fourierreihe

Exercise 8 - Polynome

Polynome/Polynomfunktionen - InameI

Addieren von Polynomen

  • rmr 2011-05-15: Es wäre sinnvoll auch zu verlangen, dass die führenden Nullen nach der Addition (die ja auftreten können) gelöscht werden sollen. Ein Student hat dies umgesetzt und bei einem späteren Beispiel, bei dem die Additionsfunktion verwendet wird hat der Test einen Fehler geliefert, da sein Polynom führende Nullen gekürzt hat, unser Test aber einen längeren Vektor erwartet hat.

Tangente an ein Polynom

Schnittpunkte zweier Polynome

Extremstellen und Wendepunkte eines Polynoms

Fläche zwischen zwei Polynomen

Bogenlänge eines Polynoms

Polynome: Fläche und Umfang - InameI

Krümmung & Schmiegekreis an ein Polynom

Transformation von Polar- zu kart. Koordinaten

Darstellung des Schmiegekreises - InameI

Newtonsche Mechanik mit Polynomen

  • nuss 2011-01-27: Erstellt
  • pel 2011-02-08: Test übernommen
  • pel 2011-02-14: Test durchgeführt
  • v(t) = x^7 – 11.37 x^6 …?? Gibt es irgendeinen plausiblen Grund für die Wahl x anstatt t auf der RHS?
  • Benutzen Sie disp[,] um in einer Zeile W1 bis W4[_]auszugeben.
  • Beachten Sie[,] dass…
  • zeitlicher Mittelwert der Leistung: \[ \frac 1 T \int_{t_0}^{t_1} P(t) dt \]
  • …av oder intAV[,] um…
  • …durch [A]uswerten…, oder auch …durch Auswertung…
  • Benutzen Sie disp[,] um in einer Zeile Pbar1 und Pbar2[_] auszugeben.
  • Beachten Sie[,] dass der Wert…
  • … als rote durchgezogene Linie.[]
  • … Darstel[l]ung
  • Sollten polyder, polyint, trapz, conv und polyval auch in den used-functions aufgeführt werden?
  • Links und Test funktionieren
  • makr 2011-04-30: Anmerkung
  • Bin mir nicht ganz sicher ob ich hier beim richtigen Beispiel poste, es sollte jedenfalls Exercise 8 - Polynome, Newtonsche Mechanik mit Polynomen sein. Die Korrektruvorschläge oben finde ich jedoch nicht in der momentanen Aufgabenstellung.
  • Jedenfalls ist jetzt bei dem Beispiel das Problem, dass die Genauigkeit zu hoch eingestellt ist. Berechnet man die Reibungsarbeit anstelle von "kappa * polyint( conv( conv(v_p,v_p),v_p ))" mit "polyint(kappa * conv(conv(v_p,v_p),v_p))", so ist das Ergebnis nahezu gleich, aber falsch.
  • anma 2011-05-11 Die Polynome in der Referenzlösung haben manchmal führende Nullen --> sollte nicht sein
  • makr 2011-05-16 Da Übung 8 nicht allzu aufwendig ist könnte man noch ein Beispiel dazugeben, welches bei einem Koeffizientenvektor die führenden Nullen eliminiert.
  • rmr 2011-05-19 Ich und Andi sind der Meinung, dass die Verwendung von conv und vor allem auch warum conv einer Polynommultiplikation entspricht, in der Angabe beschrieben werden sollte.


Abgabebeispiel zum Thema Polynome

Taylorpolynome

Fitten von Polynomkoeffizienten

Mehrfache Ableitung eines Polynoms

Kürzen von Polynomen

Symbolisches Kürzen von Polynomen

Exercise 9 - Darstellung

Kugel, Cylinder, Ellipsoid

Polarkoordinaten - InameI

Kerrzelle 1 - InameI

Kerrzelle 2

Darstellung eines InameI Torus

Freie Graphikübung - InameI

Animation - Einfach - InameI

Abgabebeispiel zum Thema Darstellung

Freie Graphikübung

Animation

Direct Entry für Colormap

Image eines logischen Feldes, Durchsichtigkeit

Transformation Kugelkoordinaten -> kartesische Koordinaten

Plot von Atomorbitalen

Exercise 10 - Lineare Gleichungssysteme

Lin. Glg.; Kommutation der linken Seite - InameI

Lin. Glg.; Kirchhoffsche Regeln - InameI

RLC - Band-Pass Filter

  • WiKe 2011-01-25: Erstellt
  • pel 2011-02-08: Test übernommen
  • pel 2011-02-15: Test durchgeführt
  • Grafik RLC-Kreis fehlt noch
  • Ev. logspace, angle zu den used functions hinzufügen
  • alles in Ordnung

Lin. Gl.; Probe; Diagonalmatrix

Lin. Gl.; Kegelschnitt

Abgabebeispiel zum Thema Lineare Gleichungssysteme

  • nuss 2011-01-07 Erstellt.
  • pel 2011-02-08 Test übernommen
  • ... funktioniert etwas ander[]s...
  • alles in Ordnung

Spline

Exercise 11 - Lineares Fitten

Polynomfit 1 - InameI

Polynom mit Rauschen - InameI

Polynomfit 2

  • rmr 2010-05-31: Wenn man das Beispiel löst OHNE den neuen inhomogenen Vektor zu erzeugen also a = X\y; statt a = X\(y-(p_1*x)-(p_3*x.^3)); und dann einfach die Koeffizienten 1 und 3 setzt kommt TROTZDEM das richtige Ergebnis raus laut Testroutine. Man sieht aber dass es in den x/y-Werten des Plots kleine Abweichungen bei der letzten Kommastelle gibt. Zum Testen sollte man daher statt p_1 = -3; p_3 = 1; andere Werte nehmen.
  • mmr 2010-06-09: Fehler im PDF: letzte Zeile von Punkt 5 der Aufgabe: statt x sollte x^2 stehen


Fitten von Kegelschnitten 1

Fitten von Kegelschnitten 2

Bindungsenergie im Kernmodell

Abgabebeispiel zum Thema Lineares Fitten

Planeten Position

Orbit Visualisierung

Distanz Erde Mars

Fitten mit Funktionen

Lineares Fitten mit sech

Quotient von Polynomen - Fitten

Fitten, lineares Gleichungssystem

Fouriereihe - Fit

Fitten mit einer Sinusreihe

Exercise 12 - Nichtlineares Fitten

Function Handles / Anonyme Funktionen

Nichtlinearer Fit - einfache Exponentialfunktion

Nichtlinearer Fit - Exponentialfunktion mit Offset - InameI

Nichtlin. Fit. Exponentialfunktion

Nichtlin. Fit. InameI

Interpolation von Messdaten

Barometrische Höhenformel

  • nuss 2011-01-27: Neu Erstellt.
  • pel 2011-02-08 Test übernommen
  • pel 2011-02-17 Test durchgeführt
  • Veralauf → Verlauf
  • ...der verschiedene[n] Näherungsformeln
  • ...werden im [F]olgenden einige...
  • ... auf der Erdoberfläche $p_0 = 1.013\,\mathrm{bar}$...
  • ... Dichte auf der Erdoberfläche $\rho_0 = 1.29\, \mathrm{kg/m^3}$...
  • ... die Erdbeschleunigung $g = 9.81\,\mathrm{m/s^2}$.
  • ... Temperatur auf der Erdoberfläche $T_0 = (273.15 +20)\,\mathrm{K}$ !!
  • ... Gaskonstante $R = 9.314\,\mathrm{J/(K\,mol)}$...
  • ... Masse von Luft pro [M]ol $m = 0.02896\,\mathrm{kg/mol}$.
  • ... von $0\,\mathrm{km}$ bzw. auch möglich: von 0~km ohne *Matheumgebung... bis 16~km (~ verhindert ev. Zeilenumbruch, Einheiten nicht kursiv setzen)
  • ... Parameter[] richtigen Form (ohne Beistrich)
  • ... Höhe $h$ in km (aufrecht) ... $p(h)$ in bar.
  • Gleichung (1): Eulersche Konstante aufrecht setzen (keine Variable!) *... = p_0 \cdot \mathrm{e}^{...
  • ... Punkt 4: textbf → \textbf
  • ... um die Funktion 1 [über $h$] von 0 bis 100 zu integrieren
  • ... Sie daraus die [Z]erfallskonstante...
  • ... Gleichung (2) e → \mathrm{e}^{...
  • ... Gleichung (3): hier fehlt die LHS
  • ... speichern Sie den Wert unter der Variablen $\tau$. (vermutlich kleines tau, großes entspricht T)
  • ... Gleichung (4): e → \mathrm{e}, statt h[km] besser h/\mathrm{km}$ *sodaß sich beim Einsetzen die Einheiten kürzen!
  • ... wobei $a \approx [7,8]$ ?? Zahlenvektor?
  • ... mit dieser Funktion zu [f]itten
  • ... speichern Sie in der Variable $afit$ → \texttt{afit}
  • ... Variable $Teff$ → $T_\mathrm{eff}$ ! ebenso in Gl. (5)
  • ... einen linearen Temperaturverlauf in der Höhe → mit der Höhe
  • ... mit dieser Funktion zu Fitten → zu fitten
  • Als zwei Fitparameter → Als zweiten ...
  • ... speichern Sie in der Variable $optParamTvar$ → \texttt{optParamTvar}
  • ... in dem Sie [die] berechneten Ergebnisse visualisieren
  • ... und N die Anzahl → und $N$ die Anzahl
  • ... über der Höhe h → Höhe $h$ 2x
  • ... x-Achse mit: Hohe in km → $x$-Achse mit: Hoehe in km
  • in den used functions fehlen noch: quadl, sum, numel
  • makr 2011-04-30 Falsche Angaben durch Studenten aufgedeckt
  • Gaskonstante ist 8.314, nicht 9.314
  • Gleichung 5 stimmt nicht mit der in der Lösung programmierten Formel überein
  • Temperatur T0 ist nicht konsistent (273.15+20 im pdf und 273.15+16 in der Referenzlösung)
  • Genauigkeit ist zu hoch eingestellt für afit (h/a statt 1/a*h ist falsch)
  • nuss 2011-05-27: Verbessert, noch ausständig die Math-Env verbesserungen

Abgabebeispiel zum Thema Nichtlineares Fitten

Nichtlinearer Fit in 3D - Ellipsoid

Nichtlinearer Fit in 3D - Kugel

Nichtlinearer Fit - Modellfunktionen

Nichtlinearer Fit - Startwerte

Fitten - linear,nichtlinear

Nichtlinearer Fit einer gedämpften Schwingung

Fitten mit Exponentialfunktion

Exercise 13 - About PI

Approximation von Pi nach Wallis

Approximation von Pi nach Vieta

Beispiel neu 2011.

  • Wike 2011: Erstellt
  • Nuss 2011-01-27: Durchgeschaut und Eingetragen.
  • uli 2011-05-17: Test übernommen
  • uli 2011-05-17: Test durchgeführt
  • Ich finde die Aufgabenstellung fuer die Berechnung der Variable "err" sollte präzisiert werden - irgend wie bin ich vom Fehlerquadrat ausgegangen was hier natürlich keinen Sinn macht.
  • Bei den Subplots wird nicht erwähnt in welcher Anordnung diese sein sollen (hier 2 zeilen 1 spalte - könnte aber auch anders sein)
  • Bei Beschriften der Plots wird überhaupt nicht erwähnt wie man Sonderzeichen wie pi oder wie man tiefgestellt schreibt - auch keine Links in Hints und Links. Ich wäre dafür das man die Sonderzeichen und das tiefgestellte aus der Beschriftung rausnimmt.
  • Bei der Beschriftung der y-Achse des 2. Plotts fehlt ein Betragsstrich.
  • uli 2011-05-17: sonst alles OK

Approximation von Pi mit Integralen

Beispiel neu 2011.

  • Bauer 2011: Erstellt
  • Nuss 2011-01-27: Durchgeschaut und Eingetragen.
  • uli 2011-05-17: Test übernommen
  • uli 2011-05-17: Test durchgeführt
  • Bei den Integralen 2 und 3 in der Angabe fehlt das "dx".
  • Der Satz "Programmieren Sie die oben angegebenen Funktionen f1, f2 und f3 mit Hilfe von Function-Handels" ist nicht ganz korrekt, da ja erst später mit Hilfe der Function-Handle integriert wird.
  • Beispielbilder (Abb. 1) auf Seite 2 der Angabe sind komplett verzerrt.
  • Hinweis das die Reihenfolge beim Plotten eingehalten werden muss.
  • uli 2011-05-17: sonst alles OK

Approximation von Pi mit Reihe

Beispiel neu 2011.

  • Bauer 2011: Erstellt
  • Nuss 2011-01-27: Durchgeschaut und Eingetragen.
  • Nuss 2011-01-27: Generate hinzugefügt.
  • uli 2011-05-17: Test übernommen
  • uli 2011-05-17: Test durchgeführt
  • Beispielbilder (Abb. 1) auf Seite 3 der Angabe sind komplett verzerrt.
  • Hinweis das Reihenfolge beim Plotten wichtig ist.
  • Der Link in der Rubrik "Hints und Links" ist nicht sehr sinnvoll.
  • uli 2011-05-17: sonst alles OK
  • Nach Hinweis von Richard und Studenten: Beim Plotten der Leibnitzformel ist die Genauigkeit zu hoch. Wenn man bei deren Berechnung statt einem cumsum zweimal diesen Befehl verwendet, passt zwar noch die Überprüfung der Variablen pv2, allerdings wird dann der Plot nicht mehr als richtig gewertet.

Approximation von Pi mit Kettenbruch

Beispiel neu 2011.

  • Bauer 2011: Erstellt
  • Nuss 2011-01-27: Durchgeschaut und Eingetragen.
  • uli 2011-05-17: Test übernommen
  • uli 2011-05-17: Test durchgeführt
  • Beim Subplot ist nicht angegeben in welchem Format (hier 2 Zeilen 1 Spalte).
  • Bei der Beschriftung der y-Achse des 2. Plotts fehlt ein Betragsstrich.
  • uli 2011-05-17: sonst alles OK

Pi - nur Zufall?

Beispiel neu 2011.

  • Bauer 2011: Erstellt
  • Nuss 2011-01-27: Durchgeschaut und Eingetragen.
  • Makr 2011-05-01: Lückenhafte Angabe
  • Aus der Angabe ist nicht ersichtlich, dass die Zufahlszahlen in der Form rand(2,N) (alos nicht rand(N,2)) erzeugt werden sollten, was aber für die Überprüfung sehr wesentlich ist.
  • Weiters kann man aus der Angabe nicht herauslesen, dass die Zufallszahlen in einem Viertelkreis (also mit "sum(rand(2,N).^2) <= 1") und nicht in einem Vollkreis (also mit "(rnd(:,1)-0.5).^2+(rnd(:,2)-0.5).^2 <= 0.5.^2") liegen sollten, was klarerweise auch zu falscher Überprüfung führt.
  • uli 2011-05-17: Test übernommen
  • uli 2011-05-17: Test durchgeführt
  • Grafik ganz schlecht.
  • Wie oben schon erwähnt Algorithmus eventuell besser erläutern. Sprich erklären dass sich der Algorithmus eigentlich auf einen Viertelkreis bezieht.
  • Eventuell noch zusätzliche Anmerkungen zum relativen Fehler.
  • uli 2011-05-17: sonst alles OK


Abgabebeispiel der letzten Übung

Kommastellen von Pi

Approximation von Pi nach Archimedes

Pi mit Zu Chongzhi

Rekursive Berechnung von Pi

Merkregel für Pi

Exercise 14 - Simple Pointer Simulation

Simple Pointer Simulation

Länge einer Liste

Anzeigen des Inhaltes einer Liste

Anhängen eines Datensatzes an die Liste

Ändern eines Datensatzes in einer Liste

Löschen von Datensätzen in einer Liste

Aufräumen des Speichers

Löschen von Datensätzen in einer Liste (anderer Weg)

Exercise 15 - FileIO

Textdatei einlesen mittels fread()

Textdatei einlesen mittels fgetl()

Textdatei einlesen mittels fgets()

Textdatei einlesen mittels fscanf()

Behälter um Lesefunktionen komfortabel aufzurufen

Testen der von den Leseroutinen eingelesenen Daten

Testen der Performance der unterschiedlichen Leseverfahren

Liste der Nobelpreisträger

Jahre der Nobelpreisverleihungen

Eigenschaften von Nobelpreisträgern

Analysieren von Files

Exercise 16 - Numerische Integration

Numerische Integration mit dem Euler-Verfahren

Numerische Integration - Freier Fall

Numerische Integration - Freier Fall System

Numerische Integration - Masse Feder System

Numerische Integration - Euler Function

Numerische Integration - Freier Fall DGL Function

Numerische Integration - Vergleich ODE mit Euler

Numerische Integration - Pendel DGL Function

Numerische Integration - Mathematisches Pendel

Exercise 17 - Zellen und Strukturen

Einfache Strukturen

Strukturen und Funktionen

Teilchen im Kastenpotential

Zellen

Exercise 18 - Harmonischer Oszillator

Koeffizienten der Hermite Polynome

  • mmr 2010-06-09: Die Fehlermeldung muss nicht wie im PDF angegeben "vector or scalar", sonmdern den Text "scalar or vector" enthalten!


Hermite Polynome auswerten

Darstellung der zeitfreien Eigenfunktionen

Funktion zur Zeitentwicklung

Zeitentwicklung mehrerer Eigenfunktionen

Zeitentwicklung des Vernichtungsoperators a

Exercise 19 - Fourierentwicklung

Wiederholung Reihenberechnung

Numerische Integration

  • pel 2010-05-25: Test übernommen
  • pel 2010-05-25: Test durchgeführt
  • Alles in Ordnung, Grafik und Legende im PDF leider nicht gut zu erkennen
  • rmr 2010-05-31: Beim 1. Integral fehlt das "dx", beim zweiten Integral sollten innerhalb des Integrals x' und dx' verwendet werden.


Fourierkoeffizienten

Fourierexpansion

Fouriertest - InameI

Gauss Funktion - InameI

  • nuss 2010-05-26: Genauigkeit der Tests verringern. (Weniger Nachkommastellen)

Beugung 1D

Beugung: Lochblende

  • pel 2010-05-25: Test durchgeführt
  • Beispiel in Ordnung, Link auf Script funktioniert nicht

Beugung: praktische Beispiele

Exercise 20 - Funktionen, Integration, usw...

Minima und Maxima

Umgang mit Function Handles

Bogenlänge / Integration

=== Faltung einer Rechteckfunktion ===