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/ Die Ultimative Software-P…i Collection 1996 & 1997 / Die Ultimative Software-Pakete CD-ROM fur Atari Collection 1996 & 1997.iso / w / wissensc / matrix / matrix.txt < prev   
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Text File  |  1996-09-18  |  10.3 KB  |  276 lines
  1.                                                   Hannover, den 29.12.86
  2.  
  3.                      BEDIENUNGSANLEITUNG ZU MATRIX 1.0
  4.  
  5. 0. Vorwort
  6.  
  7. Matrix 1.0 ist frei kopierbar, der Autor
  8.  
  9.   Andreas Kromke
  10.   3000 Hannover 61
  11.   Steinbruchstraße 17
  12.  
  13. verzichtet  auf jegliche Honorierung.
  14. Deshalb darf das Programm auch nicht von anderen gegen Bezahlung weiterge-
  15. geben  oder  das  Programm  selbst  oder  die  zugehörigen  Dateien  durch 
  16. unsachgemäße Eingriffe verändert werden.
  17. Daher merke:
  18.  
  19.      Wer Matrix- Programme nachmacht oder verfälscht oder 
  20.      nachgemachte oder verfälschte Matrix- Programme sich 
  21.      verschafft und in Verkehr bringt, wird mit Analysis- 
  22.      Zetteln nicht unter 2 Stück bestraft
  23.  
  24. Für Schäden,  die durch Anwendung dieses Programms entstehen (z.B. falsche 
  25. Hausaufgaben  oder Augenschäden) kann der Autor  selbstverständlich  nicht 
  26. haften.
  27. Eventuelle Ähnlichkeiten der Matrix 1.0 - Benutzeroberfläche  mit  anderen 
  28. Programmen namhafter oder unbekannter Hersteller sind nicht  beabsichtigt, 
  29. sondern wären rein zufällig.
  30.  
  31. Verbesserungsvorschläge  und Hinweise auf (sicherlich)  vorhandene  Fehler 
  32. sind  willkommen;  falls eine Antwort erwartet wird,  aber bitte  nur  mit 
  33. Rückporto!
  34.  
  35. Matrix 1.0 benötigt die Resource- Datei "matrix.rsc",  um gestartet werden 
  36. zu  können;  diese  muß sich entweder im selben Ordner  befinden  wie  das 
  37. Programm "matrix.prg" oder auf der obersten Ebene von Laufwerk A.
  38. Matrix 1.0 ist auf einem Monochrom- Monitor geschrieben worden, läuft aber 
  39. auch  auf  mittlerer  Auflösung in Farbe.  Für beide  Modi  wird  dasselbe 
  40. Resource-File  verwendet  und vom  Programm  selbständig  angepaßt;  daher 
  41. wirken die Icons im Farbmodus auch etwas "schlank".
  42.  
  43. 1. Das Desktop
  44.  
  45. Das Desktop von Matrix 1.0 enthält folgende Symbole:
  46.  
  47. - Matrixsymbole A .. J
  48. - Druckersymbol
  49. - Papierkorb
  50.  
  51. Durch  Anklicken  und Verschieben mit der Maus sind  folgende  Operationen 
  52. möglich:
  53.  
  54. - Verschieben der Symbole auf dem Bildschirm durch Anklicken und dann  bei 
  55.   gedrückter linker Maustaste.  Bei dieser Operation wird statt des Pfeils 
  56.   eine Hand als Mauszeiger dargestellt.
  57.  
  58. - Kopieren von Matrizen durch Verschieben des entsprechenden Symbols  über 
  59.   das  einer  anderen  Matrix  oder  in  ein  Fenster,  das  diese  Matrix 
  60.   darstellt.
  61.   Bemerkung:  Die  Einheitsmatrix E ist fest vordefiniert und  kann  daher 
  62.   weder  gelöscht oder anders verändert werden.  Sie kann jedoch auf  eine 
  63.   andere Matrix kopiert werden.  Die Dimensionen der alten Matrix  bleiben 
  64.   dabei erhalten.
  65.  
  66. - Löschen einer Matrix (d.h.  alle Elemente = 0 setzen) durch  Verschieben 
  67.   des entsprechenden Symbols über den Papierkorb.
  68.  
  69. - Ausdrucken   einer  Matrix  auf  einem  angeschlossenen  Drucker   durch 
  70.   Verschieben des entsprechenden Matrixsymbols über das Druckersymbol.
  71.   Bemerkung:  Die  Matrix wird mit derselben Anzahl  von  Nachkommastellen 
  72.   ausgedruckt,  wie  sie in einem eventuell geöffneten  Fenster  angezeigt 
  73.   werden.  Übersteigt die Matrixbreite 80 Zeichen, wird der Drucker mit SI 
  74.   auf Schmalschrift geschaltet.
  75.  
  76. - Aktivieren  einer Matrix (außer der E-Matrix) durch einfaches  Anklicken 
  77.   des zugehörigen Symbols mit der linken Maustaste.
  78.  
  79. - Öffnen eines Anzeigefensters durch Doppelklick auf das Matrixsymbol.
  80.  
  81. - Wenn das Editierfenster noch nicht geöffnet ist,  Öffnen des Editierfen-
  82.   sters  für  die  aktivierte Matrix mit Druck auf  irgendeine  Taste  der 
  83.   Tastatur.
  84.  
  85. 2. Die Anzeigefenster
  86.  
  87. Matrix 1.0 kann gleichzeitig in 5 Fenstern beliebige Matrizen  darstellen, 
  88. außerdem gibt es noch das -> Editierfenster.
  89. Alle üblichen Fenstermanipulationen sind zulässig, also:
  90.  
  91. - Schließen
  92. - Vergrößern/Verkleinern
  93. - Verschieben
  94. - Maximalgröße
  95. - zeilen/spaltenweise Scrollen
  96. - seitenweise Scrollen
  97. - Scrollbalken verschieben
  98.  
  99. Zusätzlich kann man durch Doppelklick auf ein beliebiges Matrixelement das 
  100. -> Editierfenster an dieser Stelle öffnen.
  101.  
  102. Das  Format (Anzahl der Nachkommastellen) der aktivierten  Matrix  (invers 
  103. dargestelltes Symbol) wird durch die Menüleiste festgelegt, ebenso wie die 
  104. horizontale und vertikale Dimension.
  105. Maximal verarbeitet Matrix 1.0 (16,16)-Matrizen. Alle Zahlen werden intern 
  106. mit doppelter Genauigkeit (64 bit) dargestellt.
  107.  
  108. 3. Das Editierfenster
  109.  
  110. Es gibt zwei Möglichkeiten, das Editierfenster zu öffnen:
  111.  
  112. - irgendeine Taste drücken. In diesem Fall wird das Editierfenster für die 
  113.   aktivierte Matrix geöffnet.
  114.  
  115. - irgendein   beliebiges   Matrixelement  in   irgendeinem   Fenster   mit 
  116.   Doppelklick  anklicken.  Das  Editierfenster wird dann genau  für  diese 
  117.   Matrix und für dieses Matrixelement geöffnet.
  118.  
  119. Die  zweite Methode funktioniert auch,  falls das  Editierfenster  bereits 
  120. geöffnet  ist,  dabei kann das doppelt angeklickte Matrixelement  auch  im 
  121. Editierfenster selbst sein.
  122.  
  123. Abgesehen  von  den üblichen Fenstermanipulationen kann man  Matrizen  von 
  124. Hand eingeben. Die Eingabe einer Zahl erfolgt natürlich über die Tastatur, 
  125. dabei haben folgende Tasten eine besondere Bedeutung:
  126.  
  127. Return oder Enter:  Abschluß der Eingabe,  Kursor auf nächstes  Matrixele-
  128.                     ment. Bei fehlerhafter Eingabe ertönt der Gong.
  129.  
  130. Backspace oder Del: zuletzt eingegebenes Zeichen löschen
  131.  
  132. Home:               Kursor auf Matrixelemt (1,1)
  133.  
  134. Undo:               bisherigen  Inhalt der Matrixzelle  in  normalisierter 
  135.                     Darstellung anzeigen
  136.  
  137. Esc:                bisherige Eingabe löschen
  138.  
  139. Kursortasten:       Kursorbewegungen
  140.  
  141. Zulässig als Eingabe sind alle üblichen Darstellungen von Kommazahlen  und 
  142. zusätzlich noch folgende Ausdrücke:
  143.  
  144.   zahl1 @ zahl2
  145.   zahl @
  146.   @ zahl
  147.   w zahl
  148.   s zahl
  149.  
  150. wobei @ ein Operator ('+','-','*','/'),  w das Zeichen 'w' oder 'W' und  s 
  151. das Zeichen 's' oder 'S' ist.
  152. Folgende Operationen werden jeweils ausgeführt:
  153.  
  154.   "@ zahl"          neuer Wert := bisheriger Wert @ zahl
  155.   "zahl @"          neuer Wert := zahl @ bisheriger Wert
  156.   "zahl1 @ zahl2"   neuer Wert := zahl1 @ zahl2
  157.   "w zahl"          neuer Wert := sqrt(zahl)
  158.   "s zahl"          neuer Wert := sin(zahl)
  159.  
  160. Besonders praktisch dürfte dabei insbesondere die Möglichkeit sein, Brüche 
  161. wie "1/3" oder Wurzeln wie "w2" für √2 einzugeben.
  162.  
  163. 4. Die Menüleiste
  164.  
  165. Die  meisten der Menüpunkte sind durch ihren Namen schon  selbsterklärend. 
  166. Zusätzlich ist folgendes zu erwähnen:
  167.  
  168. - Die Umwandlungen erfolgen immer mit der gerade aktivierten Matrix,  also 
  169.   Vorsicht z.B. nach einem Kopiervorgang!
  170.  
  171. - Alle  Umwandlungen werden ohne vorherige Sicherheitsfrage und auch  ohne 
  172.   anschließende  Erfolgsmeldung  durchgeführt.  Es werden  lediglich  alle 
  173.   Fenster, die die veränderte Matrix enthalten, neu gezeichnet.
  174.  
  175. - Der  Gauß- Algorithmus zur Bestimmung der oberen Dreiecksmatrix und  der 
  176.   Inversen sowie für das Lösen eines LGS (linearen Gleichungssystems) wird 
  177.   mit partieller Pivotwahl (Zeilenvertauschung) durchgeführt.
  178.  
  179. - Beim Lösen eines LGS wird die Koeffizientenmatrix soweit möglich in  die 
  180.   Einheitsmatrix  umgeformt,  so  daß  man die  Werte  direkt  im  rechten 
  181.   Spaltenvektor ablesen kann.  Ist das LGS nicht eindeutig lösbar,  lassen 
  182.   sich so auch einfache Beziehungen wie x1 = 3x2 usw. ablesen.
  183.  
  184. - Runden  bedeutet,  daß  alle Werte kleiner als 1e-11  auf  Null  gesetzt 
  185.   werden.
  186.  
  187. - Negieren ist die Operation "Matrix := - Matrix"
  188.  
  189. - Wert  der Matrixnorm und Konditionszahl (Menü "Verschiedenes") sind  von 
  190.   der  im  Menü  "Editieren"  eingestellten  Matrixnorm  abhängig.   Dabei 
  191.   bedeuten:
  192.  
  193.   - ES-Norm    Erhardt-Schmidt-Norm (standardmäßig eingestellt)
  194.   - SS-Norm    Spaltensummen-Norm
  195.   - ZS-Norm    Zeilensummen-Norm
  196.  
  197. - Das  charakteristische Polynom wird immer in normalisierter  Darstellung 
  198.   angezeigt. Dabei ist "Koeffizient i" der Koeffizient vor xi.
  199.  
  200. - Beim Abspeichern muß der Dateiname auf ".MTX" enden.
  201.  
  202. - Es  werden  nur  die Matrizen A..D abgespeichert  und  geladen,  um  ein 
  203.   "Mischen" von Dateien zu ermöglichen.
  204.   Dateiformat:
  205.      16*16*8 = 2048 Bytes für die Matrixelemente von Matrix A
  206.      2 Bytes x-Dimension von Matrix A
  207.      2 Bytes y-Dimension von Matrix A
  208.      16*16*8 = 2048 Bytes für die Matrixelemente von Matrix B
  209.      2 Bytes x-Dimension von Matrix B
  210.      .
  211.      .
  212.      2 Bytes y-Dimension von Matrix D
  213.      1 Byte für Anzahl der Vorkommastellen von Matrix A
  214.      1 Byte für Anzahl der Nachkommastellen von Matrix A
  215.      1 Byte für Anzahl der Vorkommastellen von Matrix B
  216.      .
  217.      .
  218.      1 Byte für Anzahl der Nachkommastellen von Matrix D
  219.   -------
  220.   8216 Bytes
  221.  
  222. - Der  Menüpunkt  "über  matrix.prg"  enthält  nicht  nur  den  Copyright- 
  223.   Vermerk, sondern auch das Datum der Erstellung dieser Programmversion.
  224.  
  225. - Für die Arithmetik siehe nächstes Kapitel.
  226.  
  227. 4. Die Arithmetik
  228.  
  229. Beim  Anwählen der Funktion "Arithmetik" im Menü "Umwandlungen"  kann  man 
  230. einen  kurzen arithmetischen Ausdruck eingeben.  Dieser  wird  ausgewertet 
  231. und der der Matrix links des Gleichheitszeichens zugewiesen.
  232. Matrizennamen A..J sind in Großbuchstaben einzugeben.
  233. Folgende Ausdrücke sind erlaubt:
  234.  
  235.   matrix @ matrix
  236.   matrix
  237.  
  238. mit
  239.  
  240.   @ = '+','-','*','/' (letzteres für Multiplikation mit der Inversen)
  241.   matrix = matrixname
  242.          = zahl       (anstelle von "zahl * E")
  243.          = zahl * matrixname
  244.   matrixname = 'A'..'J'
  245.   zahl = (übliche Darstellung für Gleitkommazahlen)
  246.  
  247.  
  248. Beispiele:
  249.  
  250.  A=B                          äquivalent zum Kopieren der Matrix A nach B
  251.  B=5.12                       Abkürzung für "B=5.12 * E"
  252.  B=1                          äquivalent zum Kopieren der E-Matrix nach B
  253.  C=3.5*A  +    B
  254.  D=E      -    1.3*D
  255.  F=0                          äquivalent zum Löschen der Matrix F
  256.  G=1      /    G              äquivalent zum Invertieren von G
  257.  H=3*F    /    4*H
  258.  I=-1     *    I              äquivalent zum Negieren von I
  259.  I= 0     -    I                        - " -
  260.  J=1      /    3
  261. (Die Zwischenräume dienen hier nur der Übersicht)
  262. Zu beachten ist dabei:
  263.  
  264. - An die Einheitsmatrix 'E' darf nicht zugewiesen werden.
  265.  
  266. - Die Dimensionen der Matrizen müssen zueinander passen;  die  Einheitsma-
  267.   trix wird immer automatisch angepaßt.
  268.  
  269. - Durch  eine  singuläre  Matrix kann nicht geteilt d.h  nicht  mit  deren 
  270.   Inverser multipliziert werden.
  271.  
  272. In den beiden letzten Fällen erfolgt eine entsprechende Fehlermeldung, bei 
  273. sonstigen Syntxfehlern wird lediglich die Dialogbox wieder neu gezeichnet, 
  274. damit man die Eingabe korrigieren kann.
  275.  
  276.