Pythagoras

In diesem Kapitel lernst Du:

Bereich Thema
💼 Mathematische Berechnungen durchführen
🔀 Ein Programm in Eingabe, Verarbeitung und Ausgabe strukturieren
Ein Modul importieren
💡 Die Funktionen abs() und round() aufrufen
🔧 Funktionen in der Dokumentation nachschlagen
🐞 Fehlermeldungen lesen

Aufgabe 1: Mathematische Berechnungen

Mit Den Funktionen input(), print() und int() kannst Du ein interaktives Rechenprogramm schreiben. Das folgende Beispielprogramm enthält noch 3 Fehler. Behebe sie:

a = input("Gib die erste Zahl ein: ")
b = input("Gib die zweite Zahl ein: ')

summe = a + b

print(f'Die Summe der Zahlen lautet: summe')

Aufgabe 2: Eingabe-Verarbeitung-Ausgabe

Eingabe-Verarbeitung-Ausgabe

Jedes Programm besteht aus drei Teilen: Eingabe, Vearbeitung und Ausgabe. Um sinnvoll Programme zu schreiben, mußt Du Dir mindestens über diese drei Teile im Klaren sein. Es hilft oft, sich aufzuschreiben, worin die Eingabe, Verarbeitung und Ausgabe genau besteht. Im obigen Beispiel sind die drei Teile als Absätze gut erkennbar:

Programmteil Beschreibung
Eingabe liest zwei Zahlen von der Tastatur ein
Verarbeitung addiert beide Zahlen
Ausgabe gibt die Summe auf dem Bildschirm aus

Sammle weitere Geräte/Möglichkeiten, die ein Programm für die Ein- und Ausgabe verwenden könnte (auch wenn Du sie noch nicht in Python ansprechen kannst).


Aufgabe 3: Mathematische Funktionen

Führe folgende Befehle aus:

abs(-8)
round(4/3, 2)

Aufgabe 3: Absolute Zahlen

Ändere den Verarbeitungsteil, so dass die positive Differenz beider Zahlen berechnet wird. Verwende dazu die Funktion abs():

print(abs(-1.23))

Aufgabe 4: Das Modul math

Nun werden wir anspruchsvollere Berechnungen durchführen. Dazu brauchst Du das modul math. Es enthält nützliche Konstanten und Funktionen. Hier ist als Beispiel eine Kreisberechnung:

import math

radius = 5.0
inhalt = math.pi * math.pi(radius)
print("Flächeninhalt: ", inhalt)

Finde über die Dokumentation des math Moduls heraus, was es für Funktionen gibt. Probiere mindestens eine davon aus.


Aufgabe 5: Runden

Verwende die Funktion round(), um das Ergebnis aus Ausgabe 4 auf zwei Nachkommastellen zu runden.

Hinweis: Die Funktion round() ist nicht Bestandteil der math-Bibliothek.


Aufgabe 6: Pythagoras

Schreibe ein Programm, das die Hypotenuse eines rechtwinkligen Dreiecks berechnet.

Teile das Programm in Eingabe, Verarbeitung und Ausgabe auf:

  • Lies im Eingabeteil die Länge der zwei Katheten ein
  • Verwende zur Berechnung die Funktion math.sqrt()
  • Gib das Ergebnis auf den Bildschirm aus

Aufgabe 8

Führe folgende Befehle aus:

import math

math.log(16, 2)
math.sin(math.pi / 2)

Welche Aussagen sind korrekt?

  • Das Ergebnis des Logarithmus ist 2
  • Die Funktion sin() arbeitet mit Winkeln im Bogenmaß
  • Das
  • Die math-Bibliothek enthält auch eine Funktion sqrt() zum Wurzeln ziehen.

Import

Python kennt jede Menge Bibliotheken (Module), mit denen sich zusätzliche Funktionen einbinden lassen. Die import-Anweisung bindet eine Bibliothek ein, so dass Du sie verwenden kannst.

Jede Bibliothek muß nur einmal importiert werden. Danach ist sie so lange aktiv, bis Du Python neu startest.

Das Modul math

Die Bibliothek math ist eine Sammlung häufig benutzter Funktionen wie trigonometrische Funktionen, Logarithmen, Wurzeln und viele mehr. Sie enthält auch einige Konstanten wie pi und die Eulersche Zahl e.

Eine Übersicht zum Modul math findest Du auf docs.python.org/3/library/math.html


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Dr. Kristian Rother

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