MathProf - Kugel - Polarebene - Schnittebene - Berechnen - Rechner

MathProf - Mathematik-Software - Kugel - Ebene - Vektoren

Fachthema: Kugel - Ebene - Punkt - Interaktiv (3D)

MathProf - Vektorgeometrie - Software für interaktive Mathematik zum Lösen verschiedenster Aufgaben, zur Präsentation wissenschaftlicher Zusammenhänge sowie zur Visualisierung relevanter Sachverhalte mittels Simulationen, 2D- und 3D-Animationen für Schüler, Abiturienten, Studenten, Lehrer, Ingenieure, Wissenschaftler und alle die sich für Mathematik interessieren.

MathProf - Mathematik für Schule, Studium und Wissenschaft - Kugel - Ebene - Vektoren

Online-Hilfe
für das Modul zur Durchführung von Untersuchungen mit Kugeln, Ebenen und Punkten im Raum.

Es ermöglicht unter anderem die Ausführung der Vektorrechnung mit Kugelgleichungen und Ebenengleichungen in verschiedenen Formen zur Ermittlung der Tangentialebene (Potenz) in einem auf der Kugel liegenden Punkt.

Zudem erlaubt der implementierte Rechner das Berechnen sowie bei Ausgabe der entsprechenden Vektorgrafik die Darstellung der Polarebene eines Kreises, welche durch einen extern der Kugel liegenden Punkt verläuft.

Auch das Analysieren der Lage einer Kugel und einer Ebene kann erfolgen. Ebenso kann die Lagebeziehung Kugel-Punkt grafisch untersucht werden. Überdies erfolgt die Berechnung und Darstellung des Schnittkreises von Kugel und Ebene, wie auch des entsprechenden Tangentialkegels.

Ein frei bewegbares und drehbares, dreidimensionales Koordinatensystem ermöglicht die Durchführung interaktiver Analysen bzgl. Sachverhalten und relevanter Zusammenhänge zu diesem Fachthema. Darüber hinaus kann die Ausführung verschiedener 3D-Animationen mit Gebilden kann veranlasst werden.

Beispiele, welche Aufschluss über die Verwendbarkeit und Funktionalität
dieses Programmmoduls geben und dazu dienlich sind, Aufgaben zu diesem Themengebiet zu lösen, sind eingebunden.

MathProf - Software für interaktive Mathematik 

Weitere relevante Seiten zu diesem Programm


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Themen und Stichworte zu diesem Modul:

Kugel - Punkt - Ebene - Punkte - Berechnen - Rechner - Zeichnen - Gleichung - Abstand - Polarebene - Tangentialebene - Schnittebene

  
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Kugel - Ebene - Punkt - Interaktiv (3D)

 
MathProf - Kugel - Ebene - Punkt - Abstand - Distanz - Tangentialebene - Tangentialebene einer Kugel - Tangentialkegel - Schnittkreis - Berechnen - Rechner
Modul Kugel - Ebene - Punkt - Interaktiv


 
Das Unterprogramm [Vektoralgebra] - [Kugel - Ebene- Punkt] - Kugel - Ebene- Punkt - Interaktiv ermöglicht die interaktive Durchführung von Untersuchungen mit Ebenen, Kugeln und Punkten.

 

MathProf - Kugel - Ebene - Gleichung - Schnittkreis Kugel Ebene - Schnittebene - Polarebene - Kugelgleichungen - Spiegelung einer Kugel an einer Ebene - Berechnen - Rechner

 

Die Anwendungsmöglichkeiten dieses Unterprogramms sind u.a:
 

  • Ermittlung des Schnittkreises einer Kugel und einer Ebene
  • Ermittlung der Polarebene eines Punktes und einer Kugel
  • Ermittlung der Tangentialebenen einer Kugel in Kugelpunkten
  • Eigenschaftsanalyse von Polar-, Tangential- und Schnittebenen
 

Definitionsformen von Kugeln

Um eine Kugel zu beschreiben, bestehen in diesem Unterprogramm folgende Möglichkeiten:

Definition der Kugel in vektorieller Form:



Definition der Kugel durch vier auf ihr liegende Punkte:

A(x;y;z), B(x;y;z), C(x;y;z) und D(x;y;z).
 

Definitionsform der Ebene


Die vektorielle Darstellungsform zur Definition einer Ebene in diesem Unterprogramm ist:

Normalenform:


 

Bedeutung der im Programm verwendeten Bezeichnungskürzel

 
Die Bedeutungen der im Programm verwendeten Bezeichungskürzel sind folgende:
 

E: Ebene in Punkt-Richtungs-, Normalen-, sowie Koordinatenform
P1,P2,P3: Ebenenpunkte bzw. Punkt
d: Abstand einer Ebene vom Koordinatenursprung
Sx,Sy,Sz: Spurpunkte einer Ebene
n: Normalenvektor einer Ebene
MP: Mittelpunkt einer Kugel
x,y,z: Koordinaten des Mittelpunkts einer Kugel
r: Radius einer Kugel
A,B,C,D: Auf einer Kugel liegende Punkte

 

Screenshots


MathProf - Kugel - Ebene - Vektoren - Schnitt Kugel Ebene - Volumen einer Kugel - Oberfläche einer Kugel - Polarebene einer Kugel - Normalenvektor - Berechnen - Rechner
Grafische Darstellung - Beispiel 1

MathProf - Kugel - Ebene - Koordinatengleichung einer Kugel - Abstand Kugel-Ebene - Schnitt einer Kugel und einer Ebene - Vektordarstellung - Berechnen - Rechner
Grafische Darstellung - Beispiel 2

MathProf - Kugel - Ebene - Schnittkreis einer Kugel und einer Ebene - 3D - Berührpunkt - Spiegelung einer Kugel an einer Ebene - Lagebeziehungen im Raum - Berechnen - Rechner
Grafische Darstellung - Beispiel 3

 

Video

 

Nachfolgend finden Sie ein Video zu diesem Fachthema, welches Sie durch die Ausführung eines Klicks
auf die nachfolgend gezeigte Grafik abspielen lassen können.

 Weitere Videos zu einigen in MathProf implementierten Modulen sind auf Youtube unter den folgenden Adressen abrufbar:

Mathematische Funktionen I - Mathematische Funktionen II - Funktionen in Parameterform - Funktionen in Polarform - Kurvenscharen - Funktionsparameter - Kubische Funktionen - Zahlenfolgen - Interaktiv - Rekursive Zahlenfolgen - Interaktiv - Quadratische Funktionen - Interaktiv - Parabel und Gerade - Interaktiv - Ganzrationale Funktionen - Interaktiv - Gebrochenrationale Funktionen - Interaktiv - Kurvendiskussion - Interaktiv - Ober- und Untersummen - Interaktiv - Integralrechnung - Interaktiv - Hypozykoide - Sinusfunktion und Cosinusfunktion - Fourier-Reihen - Implizite Funktionen - Zweipunkteform einer Gerade - Kreis und Punkt - Interaktiv - Kegelschnitte in achsparalleler Lage - Interaktiv - Rechtwinkliges Dreieck - Interaktiv - Allgemeines Dreieck - Interaktiv - Höhensatz - Eulersche Gerade - Richtungsfelder von Differentialgleichungen - Addition und Subtraktion komplexer Zahlen - Binomialverteilung - Interaktiv - Galton-Brett - Satz des Pythagoras - Bewegungen in der Ebene - Dreieck im Raum - Würfel im Raum - Torus im Raum - Schiefer Kegel - Pyramide - Pyramidenstumpf - Doppelpyramide - Hexaeder - Dodekaeder - Ikosaeder - Abgestumpftes Tetraeder - Abgestumpftes Ikosidodekaeder - Johnson Polyeder - Punkte im RaumStrecken im Raum - Rotationskörper - Rotation um die X-Achse - Rotationskörper - Parametergleichungen - Rotation um die X-AchseRotationskörper - Parametergleichungen - Rotation um die Y-Achse - Flächen im Raum I - Flächen im Raum IIAnalyse impliziter Funktionen im Raum - Flächen in Parameterform IFlächen in Parameterform II - Flächen mit Funktionen in Kugelkoordinaten IFlächen mit Funktionen in Kugelkoordinaten II - Flächen mit Funktionen in ZylinderkoordinatenRaumkurven I - Raumkurven II - Raumkurven III - Quadriken - Ellipsoid - Geraden im Raum I - Geraden im Raum II - Ebene durch 3 Punkte - Ebenen im RaumKugel und Gerade - Kugel - Ebene - PunktRaumgittermodelle
 
 Darstellung

Das Programm stellt hierbei die folgenden beiden Möglichkeiten zur Verfügung, um interaktive Analysen von Sachverhalten und
Es wird ein dem nachfolgend gezeigten, ähnliches zur Verfügung gestellt, welches die Veränderung von Punktkoordinatenwerten bzw. Koeffizienten mit Hilfe von Rollbalken zulässt.
 
MathProf - Kugel - Ebene - Lagebeziehung Kugel Punkt - Lage Kugel Ebene - Kugelgeometrie - Großkreis - Kleinkreis - Berührungsradius - Lagebeziehung Ebene  - Berechnen - Rechner
 
Die Parameter folgender Einflussgrößen können durch manuelle oder simulative Veränderung der Position von Rollbalken eingestellt werden:
 
Objekt
 
Bezeichnung des veränderbaren Parameters, Koeffizienten Bedeutung
Kugel in vektorieller Form X,Y,Z,r² Koordinatenwerte des Mittelpunkts der Kugel, sowie Parameter r² der Gleichung in vektorieller Form
Kugel in 4-Punkte-Form Ax,Ay,Az,Bx,By,Bz,
Cx,Cy,Cz,Dx,Dy,Dz
Koordinatenwerte von 4 Punkten, durch welche die Kugel beschrieben wird
Ebene nx,ny,nz,rx,ry,rz Werte der Koeffizienten des Normalenvektors n und des Ortvektors r der Ebene E
Punkt x,y,z Koordinatenwerte des Punkts  P
 
Gehen Sie folgendermaßen vor, um Zusammenhänge zu diesem Fachthema interaktiv zu analysieren:
 
  1. Aktivieren Sie Kontrollschalter Interaktiv I oder Interaktiv II.
     
  2. Sollen Untersuchungen zum Thema Schnitt Kugel - Ebene durchgeführt werden, mit einer Ebene die in Punkt-Richtungs-Form und einer Kugel die in vektorieller Form definiert ist, so aktivieren Sie den Kontrollschalter Kugel in vekt. Form - Ebene.
     
    Möchten Sie Zusammenhänge zum Thema Kugel - Punkt mit einer Kugel die in vektorieller Form definiert ist analysieren, so aktivieren Sie den Kontrollschalter Kugel in vekt. Form - Punkt.
     

    Eine Kugel welche in vektorieller Form definiert ist, lassen Sie sich darstellen indem Sie den Kontrollschalter Kugel in vekt. Form aktivieren.
     
    Analysen mit einer Kugel, welche durch vier auf ihr liegende Punkte beschrieben wird, können Sie durchführen, wenn Sie den Kontrollschalter Kugel in 4-Punkte-Form aktivieren. Um sich Tangentialebenen in diesen Punkten darstellen zu lassen, aktivieren Sie das entsprechende Kontrollkästchen Tang.-ebene Ta, Tang.-ebene Tb, Tang.-ebene Tc bzw. Tang.-ebene Td.
     
  3. Bedienen Sie die Schaltfläche Darstellen.
     
  4. Nutzen Sie die auf dem Bedienformular zur Verfügung stehenden Schieberegler, um Punktkoordinaten- bzw. Koeffizientenwerte zu verändern.
     
  5. Wurde die Darstellungsart Interaktiv II gewählt, so bedienen Sie ggf. den Schieberegler Bereich um die Größe des Darstellungsbereichs anzupassen.
     
  6. Starten Sie bei Bedarf eine Autosimulation mit dem Schalter Start Sim. Diese Schaltfläche trägt hierauf die Bezeichnung Stop Sim. Angehalten werden kann die Simulation durch eine erneute Betätigung dieser.

Hinweise:
Vor dem Start einer Simulation wird ein Formular zur Verfügung gestellt, auf welchem Sie durch eine Aktivierung der entsprechenden Kontrollkästchen die Auswahl simulativ zu verändernder Einflussgrößen (Koordinatenwerte) treffen.

Bei jeder Veränderung einer Rollbalkenposition werden die Ergebnisse durchgeführter Berechnungen ausgegeben (unter der Voraussetzung, dass Textausgabe eingeschaltet ist).
 
 Darstellungsbereich

Das Programm stellt hierbei die folgenden beiden Möglichkeiten zur Verfügung, um interaktive Analysen von Sachverhalten und Zusammenhängen zu diesem Fachthema durchzuführen:
 
  • Interaktiv I
  • Interaktiv II

Wird der Kontrollschalter Interakiv I aktiviert, so wird der Darstellungsbereich, abhängig von vorgegebenen Werten, vom Programm automatisch festgelegt.

Bei einer Aktivierung des Kontrollschalters Interakiv II stellt es die Zusammenhänge innerhalb eines durch Zahlenwerteingaben festlegbaren Bereichs dar. Alle auszugebenden Objekte werden in diesem Fall an den Grenzen des eingestellten Darstellungsbereichs beschnitten. Befinden sich hierbei Teile eines Objekts außerhalb des gewählten Darstellungsbereichs und ist dieses hierdurch nicht mehr vollständig sichtbar, so ist der zur Erreichung einer korrekten Ausgabe erforderliche Darstellungsbereich mit Hilfe des zur Verfügung stehenden Rollbalkens Bereich einzustellen.
 
Darstellung - Optionen

Im Formularbereich Darstellung - Optionen können Sie u.a. durch die Aktivierung bzw. Deaktivierung der entsprechenden Kontrollkästchen folgende Einstellungen vornehmen, die bei Ausgabe der grafischen Darstellung der Zusammenhänge wirksam werden:
 
  • Normalenvektor: Darstellung des Normalenvektors der Ebene ein-/ausschalten
  • Lotfußpunkt: Darstellung des ermittelten Lotfußpunktes ein-/ausschalten
  • Punkt: Darstellung des Punkts P ein-/ausschalten (nur verfügbar bei Darstellungsart statisch)
  • Kugelpunkte: Darstellung der auf der Kugel liegenden Punkte ein-/ausschalten
    (nur verfügbar wenn Kugel in 4-Punkte-Form gewählt wird)
  • Schnittkreis: Darstellung der Schnittkreises (falls vorhanden) der Ebene und der Kugel ein-/ausschalten
  • Beschriften: Beschriftung dargestellter Vektoren und Punkte ein-/ausschalten
  • Textausgabe: Anzeige ermittelter Ergebnisse bei Ausgabe der Darstellung ein-/ausschalten
 
Allgemein
 
Grundlegendes zum Umgang mit dem Programm bei der Ausgabe dreidimensionaler grafischer Darstellungen erfahren Sie unter Dreidimensionale Grafiken - Handling. Wie Sie das Layout einer 3D-Darstellung konfigurieren können, erfahren Sie unter 3D-Layoutkonfiguration.
 
Weitere Themenbereiche
 
Kugel - Ebene - Punkt (3D)
Ebene in Punkt-Richtungs-Form (3D)
Ebene in Punkt-Richtungs-Form - Interaktiv (3D)

Ebene in 3-Punkte-Form (3D)
Ebene in 3-Punkte-Form - Interaktiv (3D)
Ebene in Normalen-Form (3D)
Ebene in Normalen-Form - Interaktiv (3D)
Ebene in Koordinaten-Form (3D)
Ebene in Koordinaten-Form - Interaktiv (3D)
 
Beispiele

Beispiel 1 - Kugel in vektorieller Form und Ebene in Normalen-Form:

Nach der Aktivierung des Kontrollschalters Kugel in vekt. Form - Ebene und der Bedienung der Schaltfläche Darstellen auf dem Hauptformular des Unterprogramms, sowie einer Positionierung der zur Verfügung stehenden Rollbalken in den Formularbereichen Kugel und Ebene in N-Form des Bedienformulars, wie nachfolgend gezeigt,

MathProf - Kugel - Ebene - Spurpunkte einer Ebene - Grafik - Abstand - Punkte - Graph - Bild - Zeichnen - Plotter - Darstellung - Berechnung - Vektoren - R3 - Berechnen - Rechner

wird eine Kugel dargestellt, welche durch eine Gleichung in vektorieller Schreibweise beschrieben werden kann mit:



sowie eine Ebene, welche durch die Gleichung



bzw.


beschrieben wird.

Das Programm gibt aus:

Kugel und Ebene schneiden sich.
 
Die Koordinaten des Lotfußpunkts (Mittelpunkt des Schnittkreises) sind: L (-1,604 / -2,151 / -0,906)
Radius des Schnittkreises von Kugel und Ebene: r = 4,335
 
Für die Eigenschaften der Ebene E ermittelt das Programm:

Drei auf der Ebene E liegende Punkte:

P1 (-3,5 / 0 / 0)
P2 (-3,75 / 1 / 0)
P3 (-5 / 0 / 1)
 
Die Gleichung dieser Ebene E in Koordinatenform lautet:
 
E: -4·X - 1·Y - 6·Z = 14
 
Die Gleichung dieser Ebene E in Punkt-Richtungs-Form lautet:
 


Spurpunkte dieser Ebene E sind:

Sx (-3,5 / 0 / 0)
Sy (0 / -14 / 0)
Sz (0 / 0 / -2,333)
 
Normalenvektor dieser Ebene E ist:
 


Abstand der Ebene E zum Koordinatenursprung: d = 1,923

Beispiel 2 - Kugel in vektorieller Form und Punkt:

Nach der Aktivierung des Kontrollschalters Kugel in vekt. Form - Punkt und der Bedienung der Schaltfläche Darstellen auf dem Hauptformular des Unterprogramms, sowie einer Positionierung der zur Verfügung stehenden Rollbalken in den Formularbereichen Kugel und Punkt P des Bedienformulars, wie nachfolgend gezeigt,

MathProf - Kugel - Ebene - Darstellen - Grafisch - Rechner - Berechnen - Plotten - Schnitt Kugel Ebene - Tangentialebene bestimmen - Gegenseitige Lage von Kugel und Ebene - Berechnen - Rechner

wird eine Kugel dargestellt, welche durch eine Gleichung in vektorieller Schreibweise beschrieben werden kann mit:



sowie ein Punkt mit den Koordinaten P (3 / 8 / 4).

Das Programm gibt aus:

Gleichung der Polarebene E in vektorieller Schreibweise in Punkt-Richtungs-Form:



Drei Punkte, die auf der Polarebene E liegen:

P1 (4 / 0 / 0)
P2 (2,5 / 1 / 0)
P3 (2,5 / 0 / 1)
 
Gleichung der Polarebene E in vektorieller Schreibweise in Normalen-Form:
 

 
Gleichung der Polarebene E in Koordinaten-Form:
 
E: 1·X + 1,5·Y + 1,5·Z = 4
 
Abstand der Polarebene E vom Koordinatenursprung: d = 1,706

Spurpunkte der Polarebene E:

Sx (4 / 0 / 0)
Sy (0 / 2,667 / 0)
Sz (0 / 0 / 2,667)
 
Normalenvektor der Polarebene E:
 

 
Für den Schnittkreis der Polarebene E und der Kugel K wird ausgegeben (rechtsseitig):
 
Lotfußpunkt (Mittelpunkt des Schnittkreises von Polarebene): L (-0,091 / 3,364 / -0,636)
Radius des Schnittkreises der Polarebene: r = 3,931
Fläche des Schnittkreises der Polarebene: A = 48,552 FE

Beispiel 3 - Kugel in vektorieller Form:

Nach der Aktivierung des Kontrollschalters Kugel in vekt. Form und der Bedienung der Schaltfläche Darstellen auf dem Hauptformular des Unterprogramms, sowie einer Positionierung der zur Verfügung stehenden Rollbalken im Formularbereich Kugel des Bedienformulars, wie nachfolgend gezeigt,

MathProf - Kugel - Ebene - Punkt - Abstand - Distanz - Tangentialebene - Tangentialebene einer Kugel - Tangentialkegel - Schnittkreis - Berechnen - Rechner

wird eine Kugel K dargestellt, welche durch eine Gleichung in vektorieller Schreibweise beschrieben werden kann mit:



Für die Eigenschaften der Kugel K gibt das Programm aus:

Mittelpunkt: M (-3 / 2 / 3)
Radius der Kugel: r = 3,162
Volumen der Kugel: V = 132,461 VE
Oberfläche der Kugel: O = 125,664 FE

Beispiel 4 - Kugel in 4-Punkte-Form:

Nach der Aktivierung des Kontrollschalters Kugel in 4-Punkte-Form, der Aktivierung des Kontrollkästchens Tang.-Ebene Ta und der Bedienung der Schaltfläche Darstellen auf dem Hauptformular des Unterprogramms, sowie einer Positionierung der zur Verfügung stehenden Rollbalken im Formularbereich Kugel des Bedienformulars, wie nachfolgend gezeigt,

MathProf - Kugel - Ebene - Gleichung - Schnittkreis Kugel Ebene - Schnittebene - Polarebene - Kugelgleichungen - Spiegelung einer Kugel an einer Ebene - Berechnen - Rechner

wird eine Kugel K dargestellt, welche durch die auf ihr liegenden Punkte

A (0 / 2 / 3)
B (-2 / 4 / -3)
C (6 / 5 / -2)
D (-7 / -3 / 0)

definiert ist.

Für die Eigenschaften der Kugel K ermittelt das Programm:

Mittelpunkt: M (3,702 / -6,785 / -4,829)
Radius der Kugel: r = 3,512
Volumen der Kugel: V = 7863,135 VE
Oberfläche der Kugel: O = 1912,264 FE
 
Für die Eigenschaften der Tangentialebene Ta in Punkt A wird zudem ausgegeben:

Gleichung der Tangentialebene Ta in vektorieller Schreibweise in Punkt-Richtungs-Form:



Drei Punkte auf der Tangentialebene Ta liegende Punkte:

P1 (-11,091 / 0 / 0)
P2 (-8,718 / 1 / 0)
P3 (-8,976 / 0 / 1)
 
Gleichung der Tangentialebene Ta in vektorieller Schreibweise in Normalen-Form:
 

 
Gleichung der Tangentialebene Ta in Koordinaten-Form:
 
E: -3,702·X + 8,785·Y + 7,829·Z = 41,057
 
Abstand der Tangentialebene Ta vom Koordinatenursprung: d = 3,328

Spurpunkte der Tangentialebene Ta:

Sx (-11,091 / 0 / 0)
Sy (0 / 4,673 / 0)
Sz (0 / 0 / 5,244)
 
Normalenvektor der Tangentialebene Ta:
 

  

Screenshots und Kurzbeschreibungen einiger Module zu entsprechenden Themenbereichen


Eine kleine Übersicht in Form von Bildern und kurzen Beschreibungen über einige zu den einzelnen Fachthemengebieten dieses Programms implementierte Unterprogramme finden Sie unter Screenshots zum Themengebiet Analysis - Screenshots zum Themengebiet Geometrie - Screenshots zum Themengebiet Trigonometrie - Screenshots zum Themengebiet Algebra - Screenshots zum Themengebiet 3D-Mathematik - Screenshots zum Themengebiet Stochastik - Screenshots zum Themengebiet Vektoralgebra sowie unter Screenshots zu sonstigen Themengebieten.
   

Nützliche Infos zu diesem Themengebiet

 

Hilfreiche Informationen zu diesem Fachthema sind unter folgenden Adressen zu finden.

Wikipedia - Kugel
Wikipedia - Ebene
 

Weitere implementierte Module zum Themenbereich Vektoralgebra


MathProf - Tripelprodukt - Doppeltes Vektorprodukt - Triple product - Vektoren - Vektorrechnung - Raum - Formel - Darstellen - Plotten - Graph -  - Definition - Rechner - Berechnen - Grafik - Zeichnen - PlotterMathProf - Tripelprodukt - Doppeltes Vektorprodukt - Triple product - Vektoren - Vektorrechnung - Raum - Formel - Darstellen - Plotten - Graph - Definition - Rechner - Berechnen - Grafik - Zeichnen - Plotter
 

Gerade und Vektoren - Vektorielle Linearkombination - Vektorielles Teilverhältnis - Vektoraddition in der Ebene - Resultierende - Vektorprodukt (3D) - Skalarprodukt (3D) - Spatprodukt (3D) - Vektorprojektion (3D) - Tripelprodukt (3D) - Numerische Vektoraddition im Raum - Grafische Vektoraddition im Raum (3D) - Gerade in Punkt-Richtungs-Form (3D) - Gerade in 2-Punkte-Form (3D) - Ebene in Punkt-Richtungs-Form (3D) - Ebene in 3-Punkte-Form (3D) - Ebene in Normalen-Form (3D) - Ebene in Koordinaten-Form (3D) - Zwei Ebenen (3D) - Kugel - Gerade (3D) - Kugel - Ebene - Punkt (3D) - Kugel - Kugel (3D) - Komponentendarstellung - Interaktiv (3D) - Vektorprodukt - Interaktiv (3D) - Skalarprodukt - Interaktiv (3D) - Spatprodukt - Interaktiv (3D) - Vektorprojektion - Interaktiv (3D) - Tripelprodukt - Interaktiv (3D) - Grafische Vektoraddition im Raum - Interaktiv (3D) - Gerade in Punkt-Richtungs-Form - Interaktiv (3D) - Gerade in 2-Punkte-Form - Interaktiv (3D) - Ebene in Punkt-Richtungs-Form - Interaktiv (3D) - Ebene in 3-Punkte-Form - Interaktiv (3D) - Ebene in Normalen-Form - Interaktiv (3D) - Ebene in Koordinaten-Form - Interaktiv (3D) - Ebene - Ebene - Interaktiv (3D) - Kugel - Gerade - Interaktiv (3D) - Kugel - Kugel - Interaktiv (3D) - Spiegelungen mit Geraden in Punkt-Richtungs-Form (3D) - Spiegelungen mit Geraden in 2-Punkte-Form (3D) - Spiegelungen mit Ebenen in Punkt-Richtungs-Form (3D) - Spiegelungen mit Ebenen in 3-Punkte-Form (3D) - Spiegelungen mit Ebenen in Normalen-Form (3D) - Spiegelungen mit Ebenen in Koordinaten-Form (3D)

Screenshot des Startfensters dieses Moduls
 

MathProf - Gerade - Raum - Zwei-Punkte-Form 3D - Winkel - Zwei Geraden - Lagebeziehung - Windschiefe Geraden - Schneidende Geraden - Schnittwinkel - Abstand - Punkt - Schnittpunkt - Lage  - Formel - Parameter - Grafik - Plotter - Rechner - Berechnen - Graph
Startfenster des Unterprogramms Kugel - Ebene - Punkt - Interaktiv
 

Screenshots weiterer Module von MathProf


MathProf - Geraden - Raum - Vektorielle Darstellung - Windschief - Schnittwinkel - Parameterdarstellung - Geradengleichung - 3D - Vektorielle Parametergleichung - Schneidende Geraden - Punkt - Punkte - Abstand - Normalabstand - Spurpunkte - Winkel - Werte - Berechnen - Zeichnen - Grafik - Lösung - Plotten - Rechner - Formel - Plotter - Gleichung - Windschiefe Geraden - Ortsvektor - Richtungsvektor
MathProf 5.0 - Startfenster des Unterprogramms Gerade in Punkt-Richtungsform



MathProf - Parameterkurven - Parametergleichungen - Parameterdarstellung - Funktionen - Parametrisierte Kurven - Kurven - Grafisch - Graph - Darstellen - Plotter - Grafik - Animationen - Simulation - Rechner - Berechnen - Funktionsgraph - 2D - Plotten - Zeichnen - Kurvenplotter - Bild
MathProf 5.0 - Grafikfenster des Unterprogramms Kurven von Funktionen in Parameterform
 

Screenshot eines Moduls von PhysProf
 

PhysProf - Adiabatische Zustandsänderung - Adiabatischer Prozess - Adiabatischer Vorgang - Adiabatische Expansion - Adiabatische Kompression - Zustandsänderungen - Adiabatengleichung - Adiabatenexponent - Thermische Zustandsgleichung -  Volumen - Druck - Temperatur - Diagramm - Adiabatische Arbeit - Expansion - Kompression - Rechner - Berechnen - Gleichung - Simulation - Darstellen - Garfisch - Grafik
PhysProf 1.1 - Unterprogramm Adiabatische Zustandsänderung
 

Screenshot einer mit SimPlot erstellten Animationsgrafik


SimPlot - Animationen - Präsentationen - Grafiken - Schaubilder - Visualisierung - Programm - Interaktive Grafik - Bilder - Computeranimationen - Infografik - Software - Plotter - Rechner - Computersimulation - Darstellen - Technisch - Datenvisualisierung - Animationsprogramm - Wissenschaft - Technik
SimPlot 1.0 - Grafik-  und Animationsprogramm für unterschiedlichste Anwendungszwecke

 
Unsere Produkte
 
Nachfolgend aufgeführt finden Sie Kurzinfos zu den von uns entwickelten Produkten.
 
I - MathProf 5.0
Mathematik interaktiv
 
MathProf 5.0 ist ein Programm für alle, die die Aufgabe oder das Ziel haben, sich mathematische Sachverhalte auf einfache Weise zu verdeutlichen. Zudem spricht es diejenigen an, die sich für Mathematik interessieren, oder mathematische Probleme verschiedenster Art zu lösen haben und von grafischen 2D- und 3D-Echtzeitdarstellungen sowie Animationen beeindruckt sind.
 

Bilder zum Programm MathProf 5.0 - Analysis - Trigonometrie - Algebra - 3D-Mathematik - Vektoralgebra - Geometrie
 

Es eignet sich insbesondere dafür, um interaktive grafische Untersuchungen sowie numerische Berechnungen zu entsprechenden Fachthemen durchführen zu lassen. Mehr als 300 verschiedene Unterprogramme decken die mathematischen Themenbereiche Analysis, Geometrie, Trigonometrie, Algebra, Stochastik, 3D-Mathematik und Vektoralgebra großflächig ab.


Bilder zum Programm MathProf 5.0 - Analysis - Trigonometrie - Algebra - 3D-Mathematik - Stochastik - Vektoralgebra - 

Numerisch - Grafisch - Plotten - Graph


Durch die Nutzbarkeit vieler implementierter grafischer Features bestehen vielseitige gestaltungstechnische Möglichkeiten, ausgegebene Grafiken in entsprechenden Unterprogrammen auf individuelle Anforderungen anzupassen. Durch die freie Veränderbarkeit von Parametern und Koordinatenwerten bei der Ausgabe grafischer Darstellungen, besteht in vielen Modulen zudem die Möglichkeit, Veränderungen an dargestellten Gebilden und Zusammenhängen manuell oder durch die Verwendung automatisch ablaufender Simulationsprozesse in Echtzeit zu steuern und zu analysieren.

Es verfügt über eine umfangreiche Programmhilfe mit ca. 1600 Seiten.

 
Kurzinfos zu Inhalten einiger Unterprogramme erhalten Sie unter:
 

 

Nachfolgend finden Sie ein Video zu einem in MathProf 5.0 unter dem Themenbereich 3D-Mathematik eingebundenen Unterprogramm, welches Sie durch die Ausführung eines Klicks auf die nachfolgend gezeigte Grafik abspielen lassen können.

Nachfolgend finden Sie ein Video zu einem in MathProf 5.0 unter dem Themenbereich Analysis eingebundenen Unterprogramm, welches Sie durch die Ausführung eines Klicks auf die nachfolgend gezeigte Grafik abspielen lassen können.
Nachfolgend finden Sie ein Video zu einem in MathProf 5.0 unter dem Themenbereich Vektoralgebra eingebundenen Unterprogramm, welches Sie durch die Ausführung eines Klicks auf die nachfolgend gezeigte Grafik abspielen lassen können.
Weitere Videos zu einigen in MathProf implementierten Modulen finden Sie, indem Sie den Reiter MathProf-Videos wählen, oder durch einen Klick auf die nachfolgend dargestellte Schaltfläche.
 
Zu den Videos zu MathProf 

5.0
 
 
 
 
II - PhysProf 1.1
Physik interaktiv

 
PhysProf 1.1 ist ein Programm für alle, die die Aufgabe oder das Ziel haben, sich physikalische Gesetzmäßigkeiten und Gegebenheiten zu verdeutlichen. Es spricht alle an, die sich für die Ergründung physikalischer Prozessabläufe und derartige Zusammenhänge interessieren. In zahlreichen Unterprogrammen besteht die Möglichkeit, Veränderungen von Einflussgrößen manuell, oder durch die Ausgabe automatisch ablaufender Simulationsprozesse in Echtzeit zu steuern und zu analysieren. Inhaltlich umfasst es ca. 70 verschiedene Unterprogramme zu den Fachthemenbereichen Mechanik, Elektrotechnik, Thermodynamik und Optik.
 

Bilder zum Programm PhysProf 1.1 - Mechanik - Elektrotechnik - Thermodynamik - Optik
 

Durch die Benutzung dieses Programms wird es ermöglicht, bereits bekannte Fachthemeninhalte aufzuarbeiten und entsprechende Sachverhalte numerisch wie auch grafisch zu analysieren. Mittels der freien Veränderbarkeit der Parameter von Einflussgrößen bei der Ausgabe grafischer Darstellungen besteht in vielen Unterprogrammen die Möglichkeit, Veränderungen an dargestellten Zusammenhängen manuell oder durch die Anwendung automatisch ablaufender Simulationsprozesse in Echtzeit zu steuern und zu analysieren.

Es verfügt über eine umfangreiche Programmhilfe mit ca. 300 Seiten.

 
Eine Übersicht aller in PhysProf 1.1 zur Verfügung stehender Programmteile finden Sie im PhysProf - Inhaltsverzeichnis, oder durch einen Klick auf die nachfolgend dargestellte Schaltfläche.

Zum Inhaltsverzeichnis von PhysProf 1.1
 
Kurzinfos zu Inhalten einiger Unterprogramme von Physprof 1.1 erhalten Sie unter:
 

Nachfolgend finden Sie ein Video zu einem in PhysProf 1.1 unter dem Themenbereich Mechanik eingebundenen Unterprogramm, welches Sie durch die Ausführung eines Klicks auf die nachfolgend gezeigte Grafik abspielen lassen können.

Nachfolgend finden Sie ein Video zu einem in PhysProf 1.1 unter dem Themenbereich Thermodynamik eingebundenen Unterprogramm, welches Sie durch die Ausführung eines Klicks auf die nachfolgend gezeigte Grafik abspielen lassen können.

Nachfolgend finden Sie ein Video zu einem in PhysProf 1.1 unter dem Themenbereich Elektrotechnik eingebundenen Unterprogramm, welches Sie durch die Ausführung eines Klicks auf die nachfolgend gezeigte Grafik abspielen lassen können.

Weitere Videos zu einigen in PhysProf implementierten Modulen finden Sie, indem Sie den Reiter PhysProf-Videos wählen, oder durch einen Klick auf die nachfolgend dargestellte Schaltfläche.
 
Zu den Videos zu PhysProf 1.1
 

 
 


 
III - SimPlot 1.0
Visualisierung und Simulation interaktiv
 

SimPlot 1.0 ist eine Anwendung, welche es unter anderem durch interaktiv erstellbare Präsentationen ermöglicht, sich Sachverhalte aus vielen technischen, wissenschaftlichen und anderen Bereichen grafisch darstellen und diese multifunktional sowohl statisch, wie auch in Form bewegter Grafiken ausgeben zu lassen. Das Programm erlaubt die Erstellung von Gebilden mit zweidimensionalen grafischen Objekten, welche als geometrische Figuren und Bilder zur Verfügung stehen.

Es bietet zudem die Möglichkeit, Zusammenhänge im Bereich der Planimetrie auf einfache Weise interaktiv zu analysieren. Unter anderem wird es ermöglicht, mit erzeugten Gebilden geometrische Transformationen durchzuführen und diesen automatisch ablaufende Bewegungs- und Verformungsprozesse zuzuweisen.

 
Bilder zum Programm SimPlot 1.0 - Zweidimensionale Grafiken, Simulationen und 

Animationen für unterschiedlichste Anwendungsbereiche

 
SimPlot kann sowohl zur Erstellung von Infografiken, zur dynamischen Datenvisualisierung, zur Auswertung technisch-wissenschaftlicher Zusammenhänge sowie zur Erzeugung bewegter Bilder für verschiedenste Anwendungsbereiche eingesetzt werden. Neben der Bereitstellung vieler mathematischer Hilfsmittel und zusätzlicher Unterprogramme erlaubt es auch die Einblendung von Hilfslinien zur Echtzeit, welche dienlich sind, um sich relevante Sachverhalte und Zusammenhänge unmittelbar begreiflich zu machen.

Dieses Programm verfügt über eine umfangreiche Programmhilfe mit ca. 900 Seiten.
 
Eine Inhaltsübersicht dessen finden Sie unter SimPlot - Inhaltsverzeichnis, oder durch einen Klick auf die nachfolgend dargestellte Schaltfläche.

Zum 

Inhaltsverzeichnis von SimPlot 1.0
 
Beispiele einiger mit Simplot 1.0 erzeugter Grafiken finden Sie unter Beispiele, oder durch einen Klick auf die nachfolgend dargestellte Schaltfläche.

Zu Beispielen von SimPlot 1.0

Nachfolgend finden Sie ein Video zu einer mit SimPlot 1.0 erstellten Animationsgrafik, welches Sie durch die Ausführung eines Klicks auf die nachfolgend gezeigte Grafik abspielen lassen können.

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Weitere Videos zu einigen mit SimPlot erzeugten Animationen finden Sie unter SimPlot-Videos, oder durch einen Klick auf die nachfolgend dargestellte Schaltfläche.
 
Zu den Videos zu SimPlot 1.0