matheraum.de
Raum für Mathematik
Offene Informations- und Nachhilfegemeinschaft

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Hochschulmathe
  Status Uni-Analysis
    Status Reelle Analysis
    Status UKomplx
    Status Uni-Kompl. Analysis
    Status Differentialgl.
    Status Maß/Integrat-Theorie
    Status Funktionalanalysis
    Status Transformationen
    Status UAnaSon
  Status Uni-Lin. Algebra
    Status Abbildungen
    Status ULinAGS
    Status Matrizen
    Status Determinanten
    Status Eigenwerte
    Status Skalarprodukte
    Status Moduln/Vektorraum
    Status Sonstiges
  Status Algebra+Zahlentheo.
    Status Algebra
    Status Zahlentheorie
  Status Diskrete Mathematik
    Status Diskrete Optimierung
    Status Graphentheorie
    Status Operations Research
    Status Relationen
  Status Fachdidaktik
  Status Finanz+Versicherung
    Status Uni-Finanzmathematik
    Status Uni-Versicherungsmat
  Status Logik+Mengenlehre
    Status Logik
    Status Mengenlehre
  Status Numerik
    Status Lin. Gleich.-systeme
    Status Nichtlineare Gleich.
    Status Interpol.+Approx.
    Status Integr.+Differenz.
    Status Eigenwertprobleme
    Status DGL
  Status Uni-Stochastik
    Status Kombinatorik
    Status math. Statistik
    Status Statistik (Anwend.)
    Status stoch. Analysis
    Status stoch. Prozesse
    Status Wahrscheinlichkeitstheorie
  Status Topologie+Geometrie
  Status Uni-Sonstiges

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenAlgorithmen und DatenstrukturenKubikwurzel
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Informatik • Physik • Technik • Biologie • Chemie
Forum "Algorithmen und Datenstrukturen" - Kubikwurzel
Kubikwurzel < Algor.+Datenstr. < Theoretische Inform. < Hochschule < Informatik < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Algorithmen und Datenstrukturen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Kubikwurzel: Algorithmus von Kubikwurzel
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 17:46 Mo 19.06.2006
Autor: claudiamathe

Aufgabe
Wie sieht ein entsprechender Algorithmus für Kubikwurzeln aus?

  ICh weiß zwar wie man ein KUbikwurzel berechnet schriftlich. Aber weiß hier net wie der Algorithmus dazu aussieht!
Ich weiß das es eigentlich ganz einfach ist, aber irgendwie stehe ich aufm schluch :-)

DAnke schon mal!  

P.SIch habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.

        
Bezug
Kubikwurzel: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:45 Mo 19.06.2006
Autor: Karthagoras

Hallo claudiamathe,

> Wie sieht ein entsprechender Algorithmus für Kubikwurzeln
> aus?

Kannst du javascript? Da könnte ein hastig zusammengehäkelter Algorithmus so aussehen.


1: function kwurzel(x) {
2: var i, y, y0;
3: y0=1;
4: for (i=0; i<30 ; i++ ) {
5:   y=(x/(y0*y0)+2*y0)/3;
6:   if (Math.abs(y-y0)<0.000001) {return y}
7:   else y0=y;
8: }
9: return y;
10: }


Gruß Karthagoras

[a][hot] Funktionsfähige HTML Datei[hot] …,in der die Funktion „kwurzel” artig ihren Dienst verrichtet. Da braucht ihr nichts per Hand zu iterieren.

Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: htm) [nicht öffentlich]
Bezug
                
Bezug
Kubikwurzel: Frage (reagiert)
Status: (Frage) reagiert/warte auf Reaktion Status 
Datum: 19:43 Mo 19.06.2006
Autor: claudiamathe

hallo,

ich kenne zwar javascript.
aber wie soll ich das jetzt erkennen?  muss es doch irgendwie umwandeln in eine normale "zahlen"

Bezug
                        
Bezug
Kubikwurzel: Problem?
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:49 Mo 19.06.2006
Autor: Bastiane


> hallo,
>  
> ich kenne zwar javascript.
>   aber wie soll ich das jetzt erkennen?  muss es doch
> irgendwie umwandeln in eine normale "zahlen"

Hallo!

Wo ist denn dein Problem? Da kommen doch Zahlen raus!? [haee] Setz doch einfach mal für x eine Zahl ein, von der du die Kubikwurzel berechnen möchtest. Und dann wende diesen Algorithmus an. Mir ist das zu viel Bruchrechnen, deswegen habe ich in der zweiten Iteration aufgehört... Aber es müsste doch eigentlich hinhauen.

viele Grüße
Bastiane
[cap]


Bezug
                                
Bezug
Kubikwurzel: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 23:02 Mo 19.06.2006
Autor: Karthagoras

Hallo liebe Bastiane,

> Wo ist denn dein Problem? Da kommen doch Zahlen raus!?
> [haee] Setz doch einfach mal für x eine Zahl ein, von der
> du die Kubikwurzel berechnen möchtest. Und dann wende
> diesen Algorithmus an. Mir ist das zu viel Bruchrechnen,
> deswegen habe ich in der zweiten Iteration aufgehört...
> Aber es müsste doch eigentlich hinhauen.

[a][hot] Funktionsfähige HTML Datei[hot] …,in der die Funktion „kwurzel” artig ihren Dienst verrichtet. Da braucht ihr nichts per Hand zu iterieren. Bitte kein Dezimalkomma benutzen, sondern Dezimalpunkt

Gruß Karthagoras



  

Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: htm) [nicht öffentlich]
Bezug
                                        
Bezug
Kubikwurzel: schon klar ;-)
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 00:58 Di 20.06.2006
Autor: Bastiane

Hallo Karthagoras!

> Hallo liebe Bastiane,
>  
> > Wo ist denn dein Problem? Da kommen doch Zahlen raus!?
> > [haee] Setz doch einfach mal für x eine Zahl ein, von der
> > du die Kubikwurzel berechnen möchtest. Und dann wende
> > diesen Algorithmus an. Mir ist das zu viel Bruchrechnen,
> > deswegen habe ich in der zweiten Iteration aufgehört...
> > Aber es müsste doch eigentlich hinhauen.
>  
> [a][hot] Funktionsfähige HTML Datei[hot] …,in
> der die Funktion „kwurzel” artig ihren Dienst verrichtet.
> Da braucht ihr nichts per Hand zu iterieren. Bitte kein
> Dezimalkomma benutzen, sondern Dezimalpunkt
>  
> Gruß Karthagoras

Jo - den hatte ich schon gefunden. :-) Find ich toll - hast du das programmiert? Oder ist das jetzt im MR öffentlich zugänglich? Jedenfalls: klasse. [daumenhoch]

Aber claudiamathe wollte doch einen Algorithmus haben, und irgendwie hatte sie deinen nicht verstanden, oder was hatte sie zuletzt gefragt?

Viele Grüße
Bastiane
[cap]


Bezug
                                                
Bezug
Kubikwurzel: Jein!
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 08:31 Di 20.06.2006
Autor: Karthagoras

Hallo Bastiane [cap],
danke für den Daumen.

> Jo - den hatte ich schon gefunden. :-) Find ich toll - hast
> du das programmiert? Oder ist das jetzt im MR öffentlich
> zugänglich? Jedenfalls: klasse. [daumenhoch]

Öffentlich?! Ja nein.
In den siebzigern bekam ich meinen ersten Taschenrechner, der hatte …
  • kleine, rote Zahlen, die im dunkeln leuchteten.
  • drei Funktionstasten
    1. Quadratwurzel
    2. Kehrwert
    3. Quadrat
  • Klammern
Aber es gab eine umfangreiche Bedienungsanleitung (mit Beispielen)
und in der stand das (Heron-Newton)sche Iterationsverfahren:

$ [mm] y_{i+1}=\bruch{\left(n-1\right)\cdot{}y_i+\bruch{x}{y_i^{n-1}}}{n} [/mm] $

also, wenn du eine 7-te Wurzel rechnen willst:

$ [mm] y_{i+1}=\bruch{6y_i+\bruch{x}{y_i^6}}{7} [/mm] $

Das kann man natürlich auch mit Quadratwurzeln machen und …
tatsächlich, findet man, wenn man unter [mm] $\mbox{heron iterationsverfahren} [/mm] $ bei google sucht
etwas aus dem Matheraum, wie ich inzwischen gesehen habe.
  

> Aber claudiamathe wollte doch einen Algorithmus haben, und
> irgendwie hatte sie deinen nicht verstanden, oder was hatte
> sie zuletzt gefragt?

Stimmt! (Das hat bei mir selbst aber auch [lichtaufgegangen] Jahre gedauert)

Gruß Karthagoras

Bezug
                
Bezug
Kubikwurzel: Abbruchbedingung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 08:53 Di 20.06.2006
Autor: mathemaduenn

Hallo Karthagoras,
Schickes Programm. [hot] Vielleicht ja was für werkzeuge ?
Allerdings würde ich die Abbruchbedingung(Zeile 6) durch eine Kombination aus relativem und absolutem Fehler ersetzen und dafür die max. Iterationszahl nach oben setzen sonst bekommt man ein Problem für große Zahlen.
Also
[mm] |y-y_0|<\varepsilon_{rel}*|y|+\varepsilon_{abs} [/mm]
Ob's die Kubikwurzel für negative Zahlen geben soll, darüber kann man bestimmt streiten. :-)
Negative Zahlen auszuschließen hat auch den Vorteil das es für -2 kein Problem gibt.
viele Grüße
mathemaduenn


Bezug
                        
Bezug
Kubikwurzel: schussfest?
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 12:05 Di 20.06.2006
Autor: Karthagoras

Hallo mathemaduenn,

>  Allerdings würde ich die Abbruchbedingung(Zeile 6) durch
> eine Kombination aus relativem und absolutem Fehler
> ersetzen und dafür die max. Iterationszahl nach oben setzen
> sonst bekommt man ein Problem für große Zahlen.
>  Also
>  [mm]|y-y_0|<\varepsilon_{rel}*|y|+\varepsilon_{abs}[/mm]

Nööö, mach ich nicht. Stattdessen habe ich sogar etwas gemacht,
wodurch deutlicher gezeigt wird, dass das Ganze aus Schritten besteht.

Es sollte ja auch nur den Kern des Verfahrens darstellen und keine Doktorarbeit werden.

>  Ob's die Kubikwurzel für negative Zahlen geben soll,
> darüber kann man bestimmt streiten. :-)
>  Negative Zahlen auszuschließen hat auch den Vorteil das es
> für -2 kein Problem gibt.

Gut, ich habe jetzt versucht, negative Zahlen vom  [a]Algorithmus fern zu halten. Aber „schussfest” ist die Eingangsprüfung nicht.
(Es schadet auch vergleichsweise wenig, wenn du dir 30 Iterationsschritte lang „NaN” oder ähnlichen Blödfug ankucken musst, falls du Zahlen mit drei Dezimalpunkten eingibst)

Gruß Karthagoras

Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: htm) [nicht öffentlich]
Bezug
                                
Bezug
Kubikwurzel: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 13:15 Di 20.06.2006
Autor: mathemaduenn

Hallo Karthagoras,
  

> >  Allerdings würde ich die Abbruchbedingung(Zeile 6) durch

> > eine Kombination aus relativem und absolutem Fehler
> > ersetzen und dafür die max. Iterationszahl nach oben setzen
> > sonst bekommt man ein Problem für große Zahlen.
>  >  Also
>  >  [mm]|y-y_0|<\varepsilon_{rel}*|y|+\varepsilon_{abs}[/mm]
>  
> Nööö, mach ich nicht. Stattdessen habe ich sogar etwas
> gemacht,
>  wodurch deutlicher gezeigt wird, dass das Ganze aus
> Schritten besteht.

> Es sollte ja auch nur den Kern des Verfahrens darstellen
> und keine Doktorarbeit werden.

Ist schon richtig waren ja nur ein paar Ideen von mir.  Man sieht jetzt auch schön das die Werte immer kleiner werden.

> >  Ob's die Kubikwurzel für negative Zahlen geben soll,

> > darüber kann man bestimmt streiten. :-)
>  >  Negative Zahlen auszuschließen hat auch den Vorteil das
> es
> > für -2 kein Problem gibt.
>  
> Gut, ich habe jetzt versucht, negative Zahlen vom  
> [a]Algorithmus fern zu halten. Aber
> „schussfest” ist die Eingangsprüfung nicht.
>  (Es schadet auch vergleichsweise wenig, wenn du dir 30
> Iterationsschritte lang „NaN” oder ähnlichen Blödfug
> ankucken musst, falls du Zahlen mit drei Dezimalpunkten
> eingibst)

Außerdem darf man nicht (so wie ich) zu oft auf Enter drücken. Dann darf man sich's nochmal angucken[Dateianhang nicht öffentlich]
viele Grüße
mathemaduenn

Bezug
                
Bezug
Kubikwurzel: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 19:56 Di 20.06.2006
Autor: claudiamathe


HAllo danke für eure Hilfe! Aber schaut man, ich habe kein JAvascript!wie soll diese Formel erkennen!  es ist doch in Comuter form geschrieben!  ich kann da keine werte einsetzten!   wie denn??



1: function kwurzel(x) {  
2: var i, y, y0;  
3: y0=1;  
4: for (i=0; i<30 ; i++ ) {  
5:   y=(x/(y0*y0)+2*y0)/3;  
6:   if (Math.abs(y-y0)<0.000001) {return y}  
7:   else y0=y;  
8: }  
9: return y;  
10: }  


danke schon mal. wirklich. hoff ich strapaziere eure nerven net!  :-)

Bezug
                        
Bezug
Kubikwurzel: Neugierig
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 20:15 Di 20.06.2006
Autor: Karthagoras

Hallo claudiamathe,
Jetzt bin ich aber doch tierisch neugierig geworden.

Bei der Eröffnung dieses Threads hattest du geschrieben:

>    ICh weiß zwar wie man ein KUbikwurzel berechnet
> schriftlich. Aber weiß hier net wie der Algorithmus dazu
> aussieht!

Zwei Dinge müssten wir von dir dringend erfahren, damit wir dir besser helfen können:
  1. Wie berechnet man ein KUbikwurzel schriftlich?
  2. Was genau stellst du dir eigentlich unter einem Algorithmus vor?

Es besteht sonst die Gefahr, dass wir aneinander vorbei reden.

Gruß Karthagoras


Bezug
                        
Bezug
Kubikwurzel: versteh ich immer noch nicht
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 20:18 Di 20.06.2006
Autor: Bastiane

Hallo claudiamathe!

>
> HAllo danke für eure Hilfe! Aber schaut man, ich habe kein
> JAvascript!wie soll diese Formel erkennen!  es ist doch in
> Comuter form geschrieben!  ich kann da keine werte
> einsetzten!   wie denn??
>  
>
>
> 1: function kwurzel(x) {  
> 2: var i, y, y0;  
> 3: y0=1;  
> 4: for (i=0; i<30 ; i++ ) {  
> 5:   y=(x/(y0*y0)+2*y0)/3;  
> 6:   if (Math.abs(y-y0)<0.000001) {return y}  
> 7:   else y0=y;  
> 8: }  
> 9: return y;  
> 10: }  
>
>
> danke schon mal. wirklich. hoff ich strapaziere eure nerven
> net!  :-)

Ich kann Karthagoras nur zustimmen. Was möchtest du denn für eine Lösung haben? Dir wurde doch ein Algorithmus geliefert, wieso kannst du da keine Werte einsetzen? x ist die Zahl, von der du die Kubikwurzel berechnen kannst. [mm] y_0 [/mm] wird anfangs auf 1 gesetzt, und dann wird in der Schleife (die über i läuft) immer y nach der obigen "Formel" berechnet. Und am Ende bekommst du mit y die Kubikwurzel raus, also genau das, was du haben willst. Wo liegt dein Problem???

Viele Grüße
Bastiane
[cap]


Bezug
                        
Bezug
Kubikwurzel: Beispiel
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:00 Di 20.06.2006
Autor: Karl_Pech

Hallo claudiamathe,


>
> HAllo danke für eure Hilfe! Aber schaut man, ich habe kein
> JAvascript!wie soll diese Formel erkennen!  es ist doch in
> Comuter form geschrieben!  ich kann da keine werte
> einsetzten!   wie denn??


Doch Du kannst hier Werte aus [mm]\mathbb{R}^+_0[/mm] einsetzen(, wobei das natürlich nur theoretisch geht, da es in [mm]\mathbb{R}^+[/mm] auch Zahlen mit nicht-abbrechenden Nachkommastellen-Entwicklungen gibt).
Angenommen, wir wollen [mm]\operatorname{kwurzel}(5)[/mm] berechnen. Ich bin jetzt mal das Betriebssystem für den unteren Algorithmus. :-)


> 1: function kwurzel(x) {  
> 2: var i, y, y0;  
> 3: y0=1;  
> 4: for (i=0; i<30 ; i++ ) {  
> 5:   y=(x/(y0*y0)+2*y0)/3;  
> 6:   if (Math.abs(y-y0)<0.000001) {return y}  
> 7:   else y0=y;  
> 8: }  
> 9: return y;  
> 10: }  


Start:


[mm]y_0 := 1, i := 0[/mm]


Schritt 1:


[mm]0 = i < 30\texttt{ ist wahr.}[/mm]


berechne:


[mm]y = \frac{\frac{x}{y_0^2} + 2\cdot{y_0}}{3} = \frac{\frac{5}{1^2} + 2\cdot{1}}{3} = 2.\bar{3}[/mm]

[mm]\left|y-y_0\right| = \left|2.\bar{3} - 1\right| = 1.\bar{3} < 0.000001\texttt{ ist unwahr.}[/mm]

Führe else-Zweig aus:

[mm]y_0 := y = 2.\bar{3}[/mm]


[mm]i := i + 1;\texttt{ gehe zum Anfang der FOR-Schleife:}[/mm]


Schritt 2:


[mm]1 = i < 30\texttt{ ist wahr.}[/mm]


berechne:


[mm]y = \frac{\frac{5}{2.\bar{3}^2} + 2\cdot{2.\bar{3}}}{3} = 2.26984[/mm]


[mm]\left|y-y_0\right| = 0.063 < 0.000001\texttt{ ist unwahr.}[/mm]


Führe else-Zweig aus ...


*puhh* das Betriebssystem macht langsam schlapp. :-( Aber ich denke, jetzt müßtest du verstanden haben, wie es geht? Dann kannst Du ja jetzt weitermachen. ;-)



Viele Grüße
Karl
[a][Bild Nr. 1 (fehlt/gelöscht)]





Bezug
                                
Bezug
Kubikwurzel: DAnke
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 21:30 Di 20.06.2006
Autor: claudiamathe

DAnke habe es jetzt verstanden!  :-)  
DAnke danke danke!  ihr wart mir eine große Hilfe!
DAnke an alle die sich damit befasst haben!
DAnke

Ganz liebe grüße

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Algorithmen und Datenstrukturen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.unimatheforum.de
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]