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Wiki-Quellcode von Numerische Variablen

Version 162.1 von Carina Enke am 20.11.2023
Verstecke letzte Bearbeiter
Carina Enke 158.1 1 {{sv-translation language="de"}}
2 {{layout}}
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5 \\
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11 Sie können ganzzahlige oder gebrochene Variablen-Werte generieren. Hierfür stehen Ihnen die Variablen-Typen //**Ganze Zahl**// und //**Gleitkommazahl** //zur Verfügung.
12
13 [[image:attach:Editor - Ganzzahlvariable Typauswahl_de.png]]
14
15 Nachfolgend werden Ihnen die Möglichkeiten zur Wertsetzung von numerischen Variablen vorgestellt, sowie die Möglichkeit, die Anzeige-Genauigkeit von Gleitkommazahlen zu definieren.
16 Setzen Sie für eine numerische Variable keinen Wert, wird die Variable mit 0 initialisiert.
17
18 [[image:attach:Editor - Ganzzahlvariable Wertsetzung_de.png]]
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20 (% class="confluence-embedded-file-wrapper image-center-wrapper confluence-embedded-manual-size" %)
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25 (% class="auto-cursor-target" %)
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38 (% class="auto-cursor-target" %)
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40
41 {{panel borderColor="#ddd" bgColor="#f0f0f0" borderStyle="solid" title="Anwendungsbeispiele"}}
42 * [[Beispiel "Wahrscheinlichkeit">>doc:Beispiele zum Einsatz von Variablen]]
43 * [[Beispiel "Hypotenuse">>doc:Beispiele zum Einsatz von Variablen]]
44 * [[Beispiel "Transport" - Einsatz von Zufallsparametern>>doc:Beispiele zum Einsatz von Variablen]]
45 {{/panel}}
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47 (% class="auto-cursor-target" %)
48 \\
49
50 {{panel borderColor="#ddd" bgColor="#f0f0f0" borderStyle="solid" title="Verwandte Themen"}}
51 * [[doc:Berechnungsaufgabe]]
52 * [[doc:Formelvergleich]]
53 {{/panel}}
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55 (% class="auto-cursor-target" %)
56 \\
57
58 {{panel borderColor="#ddd" bgColor="#f0f0f0" borderStyle="solid" title="Weiterführende Informationen"}}
59 * [[MAXIMA Manual>>url:http://maxima.sourceforge.net/docs/manual/de/maxima.html||shape="rect"]]
60 * [[MAXIMA Good-Practice-Beispiele>>url:https://bildungsportal.sachsen.de/opal/auth/RepositoryEntry/5499682817/CourseNode/93229879750473/wiki/Index||shape="rect"]]
61 * [[MAXIMA Systeminformationen>>url:http://maxima.sourceforge.net/||rel="nofollow" shape="rect" class="external-link"]]
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75 == Wertebereich ==
76
77 Für numerische Variablen kann ein Wertebereich definiert werden. Der Variablen-Wert wird zufällig innerhalb des Wertebereiches ermittelt. Dabei werden die angegebenen Grenzen in die Auswahl einbezogen. Für Variablen vom Typ //**Ganze Zahl**// kann zusätzlich zu den Grenzen (Einstellung Minimum und Maximum) die Schrittweite (Einstellung Schritte) bestimmt werden.
78
79 **Mögliche Eingaben sind beispielsweise:**
80
81 * //Wertebereich: Minimum=2, Maximum=11, Schritte=3: //Es sind folgende Werte möglich {2, 5, 8, 11}. Bei Verwendung der Variable wird ein Wert zufällig ausgewählt bspw. 2.
82
83 [[image:attach:Editor - Bildvariable Wertsetzung Wertebereich_de.png]]
84
85 \\
86
87 {{info}}
88 Folgende Beispiele zum Einsatz von numerischen Variablen zur Generierung von Zufallswerten zeigen typische Anwendungsszenarien:
89
90 * [[Beispiel "Wahrscheinlichkeit">>doc:Beispiele zum Einsatz von Variablen]]
91 * [[Beispiel "Transport" - Einsatz von Zufallsparametern>>doc:Beispiele zum Einsatz von Variablen]]
92 {{/info}}
93
94 == Wert (Direkte Wert-Setzung) ==
95
96 Sie können allen Variablen-Typen einen Wert direkt zuweisen und die Variable mit diesem Wert initialisieren. Der Wert kann später in Abhängigkeit anderer Variablen geändert werden (vgl. Bedingungen).
97
98 **Mögliche Eingaben sind beispielsweise:**
99
100 * //Wert: 5~:// Die Variable wird auf den Wert 5 gesetzt.
101 * //Wert: -2,25: //Die Variable wird auf den Wert -2,25 gesetzt.
102
103 == Zufällige Auswahl ==
104
105 Definieren Sie eine Werte-Liste, aus welcher zufällig ein Wert ausgewählt wird. Die alternativen Werte werden in der Liste durch einen Zeilenumbruch oder ein Semikolon getrennt.
106
107 **Mögliche Eingaben sind beispielsweise:**
108
109 * //Zufällige Auswahl: -5; -3; 3; 5: //Es wird zufällig einer der angegebenen Werte ausgewählt bspw. -5.
110 * //Zufällige Auswahl: 0; 12,25; 13,5~:// Es wird zufällig einer der angegebenen Werte ausgewählt bspw. 12,25.
111
112 == Berechnung (MAXIMA) ==
113
114 Die ONYX Testsuite ist mit dem [[Computer-Algebra-System MAXIMA>>url:http://maxima.sourceforge.net/||shape="rect"]] gekoppelt. Sie können Variablenwerte auf Basis anderer Variablen berechnen. Geben Sie hierfür die Berechnungsvorschrift in MAXIMA-Schreibweise an.
115 Detaillierte Hinweise zur MAXIMA-Schreibweise erhalten Sie im [[MAXIMA Benutzerhandbuch (Manual)>>url:http://maxima.sourceforge.net/docs/manual/de/maxima.html||shape="rect"]]. Eine wertvolle Zusammenstellung von Beispielumsetzungen finden Sie in Form eines Wikis unter [[MAXIMA Good-Practice-Beispiele>>url:https://bildungsportal.sachsen.de/opal/auth/RepositoryEntry/5499682817/CourseNode/93229879750473/wiki/Index||shape="rect"]].
116
117 **Mögliche Eingaben sind beispielsweise:**
118
119 * //Berechnung (MAXIMA): 5+{a}: //Es wird die Summe aus 5 und dem Variablenwert {a} berechnet. Die Variable {a} muss zuvor definiert sein.
120 * //Berechnung (MAXIMA): sqrt({a})/(5+sqrt({b}))~:// MAXIMA unterstützt mathematische Ausdrücke wie sqrt() für die Quadratwurzel.
121 * //Berechnung (MAXIMA): 2*sin({a})+log({b}): //Ebenso können trigonometrische Funktionen oder die Logarithmusfunktion genutzt werden.
122
123 [[image:attach:Editor - Bildvariable Wertsetzung Berechnung Maxima_de.png]]
124
Carina Enke 162.1 125 \\
Carina Enke 158.1 126
Carina Enke 162.1 127 {{info}}
128 (% class="editable-field inactive" title="Klicken Sie zum Bearbeiten" %)
Carina Enke 160.1 129 **Umgang mit einem ungültigen MAXIMA-Term**
Carina Enke 158.1 130
131 Eine numerische Variable, mit Wertsetzung aus einer MAXIMA-Berechnung wird unter folgenden Bedingungen um den float-Befehl ersetzt:
132
133 * Die Berechnung enthält nicht bereits einen float-Befehl
134 * Die Berechnung endet nicht durch Semikolon
Carina Enke 162.1 135 {{/info}}
Carina Enke 158.1 136
137 \\
138
139 {{info}}
140 Folgendes Beispiele zum Einsatz von numerischen Variablen zur Generierung von Zufallswerten zeigen typische Anwendungsszenarien:
141
142 * [[Beispiel "Hypotenuse">>doc:Beispiele zum Einsatz von Variablen]]
143 * [[Beispiel "Transport" - Einsatz von Zufallsparametern>>doc:Beispiele zum Einsatz von Variablen]]
144 {{/info}}
145
146 == Einstellung: Anzeige formatieren ==
147
148 Für Variablen vom Typ Gleitkommazahl kann für die Anzeige die **Anzahl der Dezimalstellen** konfiguriert werden. Bitte beachten Sie, dass die Einstellung nur die Anzeige, nicht aber die Rechengenauigkeit und den Lösungsvergleich beeinflusst. Das bedeutet: Wird die Variable für die Berechnung weiterer Variablen genutzt, wird der vollständige, ungerundete Wert zur Berechnung verwendet. Ist die Variable als Lösung für eine Lücke (Berechnungsaufgabe) hinterlegt, wird die konfigurierte Anzahl der Dezimalstellen für die Lösungsanzeige verwendet, nicht aber für den Lösungsvergleich.
149
150 [[image:attach:Editor - Formatierung der Dezimalstellenanzeige_de.png]]
151
152 (% class="confluence-embedded-file-wrapper image-center-wrapper confluence-embedded-manual-size" %)
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155 (% class="confluence-embedded-file-wrapper image-center-wrapper confluence-embedded-manual-size" %)
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158 (% class="confluence-embedded-file-wrapper image-center-wrapper confluence-embedded-manual-size" %)
159
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161 (% class="confluence-embedded-file-wrapper image-center-wrapper confluence-embedded-manual-size" %)
162
163
164 {{info}}
165 Möchten Sie erreichen, dass der Teilnehmer Berechnungsaufgaben nur mit einer bestimmten Genauigkeit lösen muss, verwenden Sie die Einstellung zur Definition eines [[Toleranzbereiches >>url:https://www.bps-system.de/help/display/ONYX/Berechnungsaufgabe#Berechnungsaufgabe-Schritt5%28optional%29:DefinitioneinesToleranzbereiches||shape="rect"]]im Bearbeitungsfenster der Lücke.
166 {{/info}}
167
168 (% class="auto-cursor-target" %)
169 \\
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174
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176 {{layout}}
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178 {{layout-cell}}
179 For integer or fractional variable values, select the type // **Integer** //or // **Floating point** //.
180
181 [[image:attach:Editor - Ganzzahlvariable Typauswahl_de.png]]
182
183 To alter the value for the numerical variable, different options are available, which will be explained in the following sections, just as the possibility to define the display accuracy of floating-point numbers. If a numerical variable is not assigned a value, the variable will be initialised with 0.
184
185 [[image:attach:Editor - Ganzzahlvariable Wertsetzung_de.png]]
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190 {{panel borderColor="#ddd" bgColor="#f0f0f0" borderStyle="solid" title="Content"}}
191
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193 {{toc/}}
194 {{/panel}}
195
196 {{panel title="Application examples"}}
197 * [[Example "Probability">>url:https://www.bps-system.de/help/display/ONYXintern/.Beispiele+zum+Einsatz+von+Variablen+v8.X||shape="rect"]]
198 * [[Example "Hypotenuse">>url:https://www.bps-system.de/help/display/ONYXintern/.Beispiele+zum+Einsatz+von+Variablen+v8.X||shape="rect"]]
199 * [[Example "Transport" - Use of random parameters>>url:https://www.bps-system.de/help/display/ONYXintern/.Beispiele+zum+Einsatz+von+Variablen+v8.X||shape="rect"]]
200 {{/panel}}
201
202 {{panel title="Related topics"}}
203 * [[Calculation interaction>>url:https://www.bps-system.de/help/display/ONYXintern/.Berechnungsaufgabe+v8.X||shape="rect"]]
204 * [[Formula comparison>>url:https://www.bps-system.de/help/display/ONYXintern/.Formelvergleich+v8.X||shape="rect"]]
205 {{/panel}}
206
207 {{panel borderColor="#ddd" bgColor="#f0f0f0" borderStyle="solid" title="Further information"}}
208 * [[MAXIMA manual>>url:http://maxima.sourceforge.net/docs/manual/maxima.html||shape="rect"]]
209 * [[MAXIMA good practice examples>>url:https://bildungsportal.sachsen.de/opal/auth/RepositoryEntry/5499682817/CourseNode/93229879750473/wiki/Index||shape="rect"]]
210 * [[MAXIMA system information>>url:http://maxima.sourceforge.net/||rel="nofollow" shape="rect" class="external-link"]]
211 {{/panel}}
212 {{/scroll-ignore}}
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215
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217 {{layout-cell}}
218 == Range ==
219
220 For numerical variables, a value range can be defined. The variable value will be randomly determined within the defined value range. Please note that the specified limits are included in the selection. For variables of the type //**Integer** //, the step size (setting steps) can be determined in addition to the limits (setting minimum and maximum).
221
222 **Possible entries are for example:**
223
224 * //Range//~:// Minimum=2//,// maximum=11//,// steps=3//: The following values are possible {2, 5, 8, 11}. When the variable is used, a value will be randomly selected, for example 2.
225 \\[[image:attach:Editor - Bildvariable Wertsetzung Wertebereich_de.png]]
226
227 {{info}}
228 The following examples for the use of numerical variables to generate random values show typical application scenarios:
229
230 * [[Example "Probability">>url:https://www.bps-system.de/help/display/ONYXintern/.Beispiele+zum+Einsatz+von+Variablen+v8.X||shape="rect"]]
231 * [[Example "Transport" - Use of random parameters>>url:https://www.bps-system.de/help/display/ONYXintern/.Beispiele+zum+Einsatz+von+Variablen+v8.X||shape="rect"]]
232 {{/info}}
233
234 == Value (direct value assignment) ==
235
236 You can directly assign a value to all types of variables in order to initialise them. Later on, the value can be changed depending on other variables (cf. conditions).
237
238 **Possible entries are for example:**
239
240 * //Value//~:// 5//~:// //The variable is assigned the value 5.
241 * //Value//~:// -2.25//~:// //The variable is assigned the value -2.25.
242
243 == Random ==
244
245 Define a value list from which a value is randomly selected. The alternative values are separated by a line break or semicolon.
246
247 **Possible entries are for example:**
248
249 * //Random selection//~:// -5//;// -3//;// 3//;// 5//~:// //One of the specified values will be randomly selected, for example 5.
250 * //Random selection//~:// 0//;// 12.25//;// 13.5//: One of the specified values will be randomly selected, for example 12.25.
251
252 == Calculation (MAXIMA) ==
253
254 The ONYX Testsuite is connected with the [[computer algebra system MAXIMA>>url:http://maxima.sourceforge.net/||shape="rect"]], which allows you to calculate variable values on the basis of other variables. To do this, you need to indicate the calculation rule in MAXIMA notation.
255
256 For further information on the MAXIMA notation, please refer to the [[MAXIMA manual>>url:http://maxima.sourceforge.net/docs/manual/de/maxima.html||shape="rect"]]. A valuable compilation of examples can be found in the form of a wiki under [[MAXIMA good practice examples>>url:https://bildungsportal.sachsen.de/opal/auth/RepositoryEntry/5499682817/CourseNode/93229879750473/wiki/Index||shape="rect"]].
257
258 **Possible entries are for example:**
259
260 * //Calculation (MAXIMA)//~:// 5+{a}//: The sum of 5 and the variable value {a} is calculated. Please note that the variable {a} must have been previously defined.
261 * //Calculation (MAXIMA)//~:// sqrt({a})/(5+sqrt({b}))//~:// //MAXIMA supports mathematical expressions such as sqrt() for square root.
262 * //Calculation (MAXIMA)//~:// 2*sin({a})+log({b})//: Further, it is possible to use trigonometric functions or the logarithm function.
263 \\[[image:attach:Editor - Bildvariable Wertsetzung Berechnung Maxima_de.png]]
264
265
266
267 {{info}}
268 The following examples for the use of numerical variables to generate random values show typical application scenarios:
269
270 * [[Example "Hypotenuse">>url:https://www.bps-system.de/help/display/ONYXintern/.Beispiele+zum+Einsatz+von+Variablen+v8.X||shape="rect"]]
271 * [[Example "Transport" - Use of random parameters>>url:https://www.bps-system.de/help/display/ONYXintern/.Beispiele+zum+Einsatz+von+Variablen+v8.X||shape="rect"]]
272 {{/info}}
273
274 == Setting: Format display ==
275
276 For variables of the type floating point, the **number of decimal places **can be configured for the display. Please note that this setting only affects the display, not the computational accuracy and the solution comparison. This means: If the variable is used for the calculation of additional variables, the complete unrounded value will be used for the calculation. If the variable is stored as a solution for a gap (calculation interaction), the configured number of decimal places will be used for the solution display, but not for the solution comparison.
277
278
279
280 [[image:attach:Editor - Formatierung der Dezimalstellenanzeige_de.png]]
281
282
283
284
285
286 (% class="confluence-embedded-file-wrapper image-center-wrapper confluence-embedded-manual-size" %)
287
288
289 (% class="confluence-embedded-file-wrapper image-center-wrapper confluence-embedded-manual-size" %)
290
291
292 {{info}}
293 If you want the participant to solve calculation tasks with a certain precision, use the setting for defining a [[tolerance range>>url:https://www.bps-system.de/help/display/ONYX/Berechnungsaufgabe#Berechnungsaufgabe-Schritt5(optional):DefinitioneinesToleranzbereiches||shape="rect"]] in the edit window of the gap.
294 {{/info}}
295 {{/layout-cell}}
296 {{/layout-section}}
297 {{/layout}}
298 {{/sv-translation}}