Verwenden von Wolfram | Alpha zum Verständnis der Mathematik

Mathematik: Dies ist ein Thema, das für die meisten einschüchternd ist, aber für Wolfram | Alpha, die leistungsfähigste computergestützte Wissensmaschine des Internets, schmerzlos ist. Wir haben bereits nach praktischen Möglichkeiten für den Einsatz von Wolfram | Alpha im täglichen Leben gesucht. Wenn Sie jedoch in der Schule sind oder in Bereichen arbeiten, die fortgeschrittene Mathematik erfordern, sind die Wurzeln von Wolfram | Alpha in Mathematica unendlich wertvoll.

Der Fehler vieler Online-Mathematikprogramme besteht darin, dass sie das Problem möglicherweise lösen, das weitere Lernen und Verstehen mathematischer Konzepte jedoch verhindern. Dies ist bei Wolfram | Alpha nicht der Fall. In diesem Tutorial zeige ich Ihnen, wie Sie das mathematische Wissen von Wolfram | Alpha optimal nutzen können, um ein besseres Verständnis der Mathematik zu erlangen.

Hinweis: Für einige der in diesem Lernprogramm vorgestellten Funktionen ist ein Abonnement des Pro-Service von Wolfram | Alpha erforderlich, das für reguläre Benutzer 6,99 $ / Monat und für Studenten 4,99 $ / Monat kostet.

Lösung erarbeiten

Geben Sie das mathematische Problem ein, das Sie lösen möchten Suchleiste, und drücke Eingeben das Problem einreichen. Wolfram | Alpha wird das Problem innerhalb von Sekunden lösen und die Antwort oben auf der Seite ausspucken.

Wolfram | Alpha kann jedes mathematische Problem lösen.

Spitze: Professionelle Benutzer können ein Foto oder eine Datei eines mathematischen Problems direkt in Wolfram | Alpha hochladen. Wolfram | Alpha löst das in der Datei festgestellte Problem und spart dadurch Zeit, da das Problem nicht mehr eingegeben werden muss. 

Aber es gibt nur so viel Antwort auf das Problem, das für Sie tun kann. Hier bringt Wolfram | Alpha die Problemlösung auf die nächste Stufe.

Pro-Abonnenten können Schritt-für-Schritt-Lösungen für fast jedes Problem anzeigen, indem Sie auf drücken Schritt-für-Schritt Lösung Schaltfläche in der rechten oberen Ecke des Lösungsfeldes. Schritt-für-Schritt-Lösungen durchlaufen jeden Teil des Lösungsprozesses mit Anmerkungen zu bestimmten Regeln, die verwendet wurden, um zur Lösung zu gelangen. So können Sie besser verstehen, wie Sie an ähnliche Probleme herangehen.

Schrittweise Lösungen führen Sie durch den Lösungsprozess. 

Spitze: Speichern Sie die Komplettlösungen, indem Sie auf die Schaltfläche klicken Daten herunterladen Klicken Sie im Fenster mit der schrittweisen Lösung auf die Schaltfläche, damit Sie später leicht darauf zugreifen können.

Mathematische Konzepte lernen

Vielleicht hat Wolfram | Alpha eine bestimmte Regel angewendet, um das Problem zu lösen, mit dem Sie nicht vertraut sind. Um weitere Informationen zu dieser Regel zu erhalten, suchen Sie sie einfach in Wolfram | Alpha. Bei der Suche werden allgemeine Informationen zur Regel abgerufen, um sie zu erläutern.

Die Suche nach mathematischen Begriffen in Wolfram | Alpha bietet eine recht gründliche Erklärung. 

Die Suche nach Wolfram | Alpha kann auch nach breiteren mathematischen Konzepten durchgeführt werden. Suchen Sie dazu das Konzept, über das Sie mehr erfahren möchten. Möglicherweise müssen Sie den Begriff hinzufügen mathematische Definition um die richtige Definition des gesuchten Begriffs zu finden.

Für breitere mathematische Konzepte bietet Wolfram | Alpha normalerweise sowohl eine grundlegende als auch eine detaillierte Definition des Begriffs sowie verwandte Themen. In der unteren Ecke des Definitionsfeldes befindet sich möglicherweise ein Mehr Informationen Taste. Wenn Sie auf diese Schaltfläche klicken, gelangen Sie zur Wolfram MathWorld-Seite für das jeweilige Konzept. Wolfram MathWorld ist die mathematische Ressource von Wolfram und bietet sehr detaillierte Erklärungen zu mathematischen Konzepten und Regeln. In der Regel werden Beweise und Visualisierungen bereitgestellt, um das Konzept besser zu erklären.

Wolfram MathWorld informiert sehr detailliert über verschiedene mathematische Konzepte.

Spitze: Auch wenn die Mehr Informationen Die Schaltfläche ist auf der Wolfram | Alpha-Seite nicht verfügbar. In MathWorld wird möglicherweise nach weiteren Erklärungen gesucht.

Probleme visualisieren

Vor allem, wenn Sie sich mit fortgeschrittener Mathematik beschäftigen, kann die Visualisierung eines Problems die einzige Möglichkeit sein, wirklich zu verstehen, was passiert. Glücklicherweise verfügt Wolfram | Alpha über leistungsfähige Visualisierungstools, die das Verständnis eines Problems erleichtern.

Jeder Benutzer kann Diagramme und 3D-Modelle von Funktionen anzeigen. Dazu einfach suchen plot [funktion] oder [3D-Form] Bild, und das richtige visuelle wird generiert.

Eine Funktion in Wolfram | Alpha zeichnen.

Pro-Benutzer können die CDF-Interaktivität von Wolfram | Alpha nutzen, die einen praxisorientierteren Ansatz zur Interpretation von Daten ermöglicht. Alle Diagramme und Bilder, die Nichtteilnehmer sehen können, können durch Klicken auf das Symbol interaktiv gemacht werden Interaktivität aktivieren in der rechten unteren Ecke des Bild oder Grundstücke Sektion. Durch die Interaktivität in diesen Diagrammen können Sie die Funktionen nach Belieben bearbeiten. 

3D-Formen können mit CDF-Interaktivität bearbeitet werden. 

Wolfram | Alpha bietet außerdem animierte Diagramme für Probleme, die Zeit und Bewegung erfordern. Dies ist besonders hilfreich, wenn Sie versuchen, Ihren Kopf um ein hartes physikalisches Problem oder eine parametrische Funktion zu wickeln.

Eine interaktive Wiedergabe eines Federpendels. 

Zusätzliche Übung

Pro-Abonnenten von Wolfram | Alpha haben Zugriff auf den Wolfram Problem Generator, der Praxisprobleme in sechs verschiedenen mathematischen Bereichen hervorbringt: Arithmetik, Algebra, Analysis, Statistik, Zahlentheorie und lineare Algebra.

In jedem der Themenbereiche gibt es eine Auswahl von Themen, die praktiziert werden können. Zwar gibt es für einige Konzepte noch keine Übungsprobleme (z. B. Reihenpraxis für Calculus), doch werden die meisten grundlegenden Konzepte in jedem der Fachbereiche behandelt.

Während viele mathematische Themen im Problemgenerator behandelt werden, fehlen einige. 

Nachdem Sie das Thema ausgewählt haben, das Sie üben möchten, wählen Sie den Schwierigkeitsgrad des Problems in Schwierigkeit Dropdown-Menü. Es gibt die Optionen von Anfänger, Mittlere, und Erweitert, Aber auch die Anfängerfragen sind relativ schwierig, wenn man in die fortgeschrittenere Mathematik einsteigt.

Der Problem Generator bietet drei Möglichkeiten, die Frage richtig zu beantworten. Wenn Sie eine falsche Antwort eingeben, können Sie einen Hinweis anzeigen. Nach der zweiten falschen Antwort sehen Sie die schrittweise Lösung für das Problem. Sie können Probleme überspringen, indem Sie auf drücken Überspringe diese Frage Schaltfläche in der rechten unteren Ecke des Bildschirms.

Ein Beispiel für ein Anfängerproblem von Wolfram Problem Generator. 

Spitze: Überwachen Sie Ihren Fortschritt, indem Sie das überprüfen Geschichte Abschnitt am unteren Rand der Seite. Dadurch wird überwacht, wie viele Fragen Sie richtig oder falsch beantwortet haben.

Sie können auch ein Arbeitsblatt mit Problemen erstellen, indem Sie auf klicken Zufälliger Satz oder Aus der geschichte Knopf, darunter gefunden Erzeugen Sie ein druckbares Problemblatt unter dem problem generator. Klicken Sie auf Zufälliger Satz erstellt ein Multiple-Choice-Arbeitsblatt mit 20 Fragen und einem Antwortschlüssel. Das Aus der geschichte Die Schaltfläche erstellt ein Arbeitsblatt mit Problemen, die Sie zuvor ausgeführt haben, und ein Antwortblatt. Mit beiden Optionen können Sie das Arbeitsblatt als PDF herunterladen, um es zu bearbeiten oder zu drucken.

Der Wolfram Problem Generator kann druckbare Arbeitsblätter für zusätzliche Übung erstellen.

Fazit

In diesem Lernprogramm habe ich gezeigt, wie Sie die mathematischen Ressourcen von Wolfram | Alpha einsetzen können, um Ihr Verständnis der Mathematik zu bereichern. Von Schritt-für-Schritt-Lösungen über endlose mathematische Ressourcen bis hin zu einem Problemgenerator werden Sie sicher sein, dass Sie Wolfram | Alpha mit einem besseren Verständnis der Mathematik verlassen, als Sie es vor der Verwendung des Programms getan haben.

Hinterlassen Sie unten einen Kommentar, wenn Sie Fragen oder Tipps zur Mathematik in Wolfram | Alpha haben!