Berechnungen

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Berechnungen werden in mehreren Bereichen der Frageerstellung verwendet und bilden die Basis für Berechnungsfrage und Mehrfachberechnungsfrage.

Grundsätzlicher Aufbau der Ergebnis-Berechnung einer berechnenden Frage

Schema der Berechnung

Die Berechnung und die Beurteilung einer Frage teilt sich in 3 grundsätzliche Schritte:

  • Berechnnug der Lösung aus den Maxima-Feldern
  • Berechnung des Ergebnisses durch Einsetzen der Datensätze
  • Beurteilung der Schülereingabe durch Vergleich mit dem Ergebnis

Konstante

Alle Konstante welche in Letto definiert sind beginnen mit einem Prozentzeichen. Verwendet man den Variablennamen ohne Prozenzzeichen, so wird die Konstante wie eine Variable mit dem Wert der Konstanten verwendet.

Liste der definierten Konstanten:

Name Wert Beschreibung
%i i komplexer Parameter als Lösung der Gleichung x^2=-1
%j i komplexer Parameter als Lösung der Gleichung x^2=-1
%e 2.718281828459045 Eulersche Zahl
%pi 3.141592653589793 Kreiszahl
%mu0 magnetische Feldkonstante 4*%pi*1E-7'Vs/Am'
%m0 magnetische Feldkonstante (alt, wird bald entfernt werden) 4*%pi*1E-7'Vs/Am'
%epsilon0 elektrische Feldkonstante 8.85418781762039E-12'As/Vm'
%e0 elektrische Feldkonstante (alt, wird bald entfernt werden) 8.85418781762039E-12'As/Vm'
%c0 Lichtgeschwindigkeit 299792458'm/s'
%Qe Elementarladung 1.602176620898E-19As
%g Erdbeschleunigung 9.81'm/s^2'
%NA Avogadro Konstante 6.02214085774E23/mol
%k Stefan Bolzman Konstante 1.3806485279E-23'J/K'
%R0 Universelle Gaskonstante 8.314459848'J/Kmol'
%h planksches Wirkungsquantum 6.6260704081E-34Js

Berechnung mit Maxima

Berechnung mit dem internen Parser

Operatoren

Infix Operatoren

arithmetische Operatoren

Operator Priorität Beschreibung Beispiel Ergebnis
+ 40 Addition 4+5 9
- 40 Subtraktion 6-2 4
* 50 Multiplikation 4*5 20
/ 51 Division 20/4 5
% 51 Divisionsrest 104%20 4
/ / 60 Parallelschaltung x / / y x*y/(x+y)
^ 90 Potenz 2^3 8
.*. 200 Operator der intern für eine fehlende bindende Multiplikation verwendet wird 4x 4*x

Bitoperatoren

Operator Priorität Beschreibung Beispiel Ergebnis

Vergleichsoperatoren

Operator Priorität Beschreibung Beispiel
= 3 Gleichungsoperator x=y
== 30 Gleichungsoperator x==y
!= 30 Ungleichungsoperator x!=y
< 32 Kleiner x<y
<= 32 Kleiner gleich x<=y
> 32 größer x>y
>= 32 größer gleich x>=y

Organisative Operatoren

Operator Priorität Beschreibung Beispiel Ergebnis
, 0 Listen-Trennzeichen x,y
$ 1 Trennzeichen zwischen mehreren Berechnungen
; 1 Trennzeichen zwischen mehreren Berechnungen
: 2 Zuweisung an eine Variablen auf der linken Seite x:5


Prefix Operatoren

Suffix Operatoren

Funktionen

Vektoren und Matrizen