MathProf - Tutorial zur Erweiterung zweidimensionaler Grafiken

MathProf - Mathematik interaktiv

Thema: Tutorial zur Erweiterung und Anpassung zweidimensionaler Grafiken

MathProf - Ein Programm zum Lösen verschiedenster Aufgaben und zur Visualisierung relevanter Sachverhalte mittels Simulationen, 2D- und 3D-Animationen für die Schule, das Abitur, das Studium sowie für Lehrer, Ingenieure, Wissenschaftler und alle die sich für Mathematik interessieren.

MathProf - Mathematik interaktiv

Online-Hilfe
in Form eines Tutorials zur Erweiterung und Anpassung zweidimensionaler Grafiken.

Im Folgenden wird das Verfahren gezeigt, welches die Erweiterung der Darstellung eines Sachverhalts in einem Unterprogramm mit zweidimensionaler Grafikausgabe hinsichtlich deren Gestaltung ermöglicht.

MathProf - Software für interaktive Mathematik 

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Themen und Stichworte zu diesem Modul:

Tutorial - Grafik erweitern - Anleitung - Gestaltung - Erweiterung - Anpassung - Anpassen - Vorgehen - Verfahren - Methode - Darstellung - 2D - Grafisch - Hintergrund - Bild - Layout - Kurve - Zusätzlich - Zusatz

 
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Tutorial zur Erweiterung zweidimensionaler Grafiken

 

Nachfolgend beschrieben finden Sie ein kleines Schnell-Einstiegs-Tutorial, in welchem gezeigt werden soll, welche Möglichkeiten im Programm bei der Ausgabe zweidimensionaler grafischer Darstellungen geboten werden, um mit Hilfe der hierbei zur Verfügung stehenden Methoden, Sachverhalte zu analysieren und grafisch aufzubereiten. Hierbei soll lediglich das Prinzip der erforderlichen Vorgehensweise anhand eines sehr einfachen, schnell und leicht nachvollziehbaren Beispiels aufgezeigt werden.
 

Schritt 1

Öffnen Sie das Unterprogramm Trigonometrie - Taylor-Kreis.
 

MathProf - 2D - Darstellung - Dreiecke - Verändern - Bewegen - Animation - Darstellen - Grafiken - Zeichnen - Bilder - Berechnen - Rechner - Plotter

Es wird die oben gezeigte grafische Darstellung ausgegeben.

Schritt 2

Wählen Sie den Menüpunkt Objekte - Vieleck.

MathProf - Vieleck - Grafik

Geben Sie in das Feld Anzahl Ecken n die Zahl 8 ein, legen Sie im Feld Umkreisradius r den Wert 11,5 fest, belassen Sie alle anderen Einstellungen auf diesem Fenster auf Vorgaben und bedienen Sie die Schaltfläche Ok.

MathProf - Darstellung - Vieleck - Dreieck - Eigenschaften - Schaubild - Grafik - Animation - Grafiken - Darstellungen - Plotter - Zeichnen

Das Programm stellt nun das erzeugte Objekt Vieleck V0 gemäß dem oben gezeigten Bild dar.

Schritt 3

Wählen Sie hierauf den Menüpunkt Datei - Kurve darstellen - in Polarform.

MathProf - Kurve - Darstellen - Plotten - Parameter - Gestaltung - Erweiterung - Anpassung - Funktionen - Farben - Layout - Flächen - Hintergrund

Es erscheint ein Fenster, auf welchem Sie den Funktionsterm der darzustellenden Kurve festlegen können. Geben Sie dort in das Feld r = f(w,p) = den Term

 

19/5*(COS(5*(W+PI/2)^2+P)^2*COS(5*(W+PI/2)^2+P)^2+2)

 

ein. Belassen Sie alle dort verfügbaren Einstellungen auf Vorgabewerten und bedienen Sie die Schaltfläche Ok, so stellt das Programm daraufhin die durch den festgelegten Term definierte Kurve r = f(φ,p) = 19/5·(cos(5·(φ+π/2)²+p)²·cos(5·(φ+π/2)²+p)²+2) über den Bereich -π φ π dar und blendet nachfolgend gezeigtes Bedienformular ein.

 

MathProf - Kurven - Zeichnen

 

Bedienen Sie auf dem rechts unten angeordneten Fenster zur Konfiguration der Kurvendarstellung, die Schaltfläche Farbe und weisen Sie der Kurve die Farbe blau zu. Aktivieren Sie hierbei zudem das Kontrollkästchen Vorne.
 

Schritt 4

Wählen Sie nun den Menüpunkt Datei - Bild - Hintergrundbild laden (dynamisch) temporär und öffnen Sie die dem Programm beiliegende Datei Hintergrund_Tutorial.jpg. Diese befindet sich im lokalen Installationsorder des Programms im Unterordner Hintergrundbild.

 

MathProf - Hintergrund - Bild - Kurven - Dreieck - Vieleck - Funktionen - Parameter - Gestaltung - Erweiterung - Anpassung - Mathematik

 

Um die dargestellten Anfasser der erzeugten Vielecks auszublenden, wählen Sie den Menüpunkt Einstellungen - Objektanfasser - Alle Objektanfasser ausblenden. Die Anfasser des dargestellten Dreiecks blenden Sie aus, indem Sie den Menüpunkt Einstellungen - Alle Objektanfasser ausblenden wählen.
 

Schritt 5

Sind ggf. zusätzlich Freihandzeichnungen oder zusätzliche Texte auf dieser Darstellung aufzubringen, so aktivieren Sie den Menüpunkt Einstellungen - Zeichnen einschalten. Hierauf wird das linksbündig angedockte Tool zur Verfügung gestellt, mit welchem Zeichenoperationen ausgeführt werden können.

 

MathProf - Grafiken - Darstellungen - Plotter - Zeichnen - Eigenschaften - Anpassen - Erweiterungen - Kurven - Funktionen - Farben - Layout - Flächen - Hintergrund - Bild - Design - Konfiguration - Konfigurieren

 

Im Bildformat speichern können Sie die erstellte Grafik, indem Sie den Menüpunkt Datei - Bild - Darstellung als Bild speichern wählen. Das implementierte Objekt (Vieleck) inkl. Hintergrundbild können Sie unter Datei - Objektdatei speichern sichern.
 

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 - Interaktv - 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
 

Weitere Themenbereiche

 

Tutorial zur Erweiterung zweidimensionaler Grafiken
Parameter
Lineare Auflösung
Nichtliineare Auflösung
Rahmen und Raster
Scrollen - Zoomen - Mausoperationen

 

Screenshots einiger Module von MathProf


MathProf - Kurve - Schar - Polar - Funktionen - Parameter - Funktionenschar - Graphen - Scharparameter - Untersuchen - Untersuchung - Berechnen - Funktion - Graphen - Zeichnen - Plotten - Rechner - Plotter - Graph - Grafik - Bilder - Beispiele - Darstellung - Berechnung - Darstellen - Grafisch - Scharfunktion - Scharkurve
MathProf 5.0 - Unterprogramm Kurvenscharen von Funktionen in Polarform



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 - Unterprogramm 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.

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.

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.

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