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Lineare Gleichungssysteme | |||||
Training Textgleichungen mit zwei Unbekannten, 12 Aufgaben am Computer zu lösen Textaufgaben mit 2 Unbekannten Gewinnschwelle (break-even) berechnen, 1.Teil Gewinnschwelle (break-even) berechnen, 2.Teil Kosten-, Erlös- und Gewinnfunktion berechnen Kosten-, Erlös- und Gewinnfunktion, Begriffe Kostenfunktion, Fixkosten, Laufkosten Wie lauten die Funktionsgleichungen?
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Lineare Gleichungssysteme und Computertomografie | ||||
Wozu braucht man Gleichungssysteme? Unsere ganze Technik beruht darauf, dass Computer riesige Gleichungssysteme lösen (mit bis zu 1 Mio. Unbekannten), so etwa in Gebieten wie Navigation und Handytechnik, Elektronik, Page-Ranking von Google, Verkehrssteuerung, Computertomographie und Krebstherapie.
Dann wird die Therapie am virtuellen Patienten simuliert. Daraus ergibt sich dann die optimale Einstellung der Strahlung, die schliesslich für den wirklichen Patienten übernommen wird. Zudem muss für den Arzt alles visualisiert werden. Computertomografie und Gleichungssysteme Wie kann man sich das Visualisieren einer tomografischen Messung vorstellen? Jedes Quadrätchen kann als kleiner Komplex von Körperzellen eines bestimmten Typs interpretiert werden (Haut-, Knochen-, Leberzellen, usw.). Jedem Quadrätchen ordnen wir eine Zahl a, b, c, d, e, f, g, h, i zu, die sagt, wie stark dieser Komplex die Strahlung absorbiert (CT-Zahl; Hounsfield-Unit). Eine hohe Zahl bedeutet, dass die eintretende Strahlung nur noch sehr geschwächt austritt, dass also ein grosser Teil der Energie absorbiert wird, eine kleine Zahl bedeutet wenig Absorption. Knochenzellen absorbieren stärker als etwa Hautzellen. Nun bestrahlen wir die Schicht aus verschiedenen Richtungen. Die Eintritts-Intensität der Strahlung (genauer: der Logarithmus davon) sei z.B. 30. Die Austritts-Intensitäten (d.h. wieder deren Logarithmen) sind hier als Beispiel angegeben: |
Teilbild a) Einstrahlwinkel 0°. Streckenlänge pro Quadrätchen: 1. Beispiel: Teilbild a), oberster Pfeil: a + b + c = 18 1.1d + 1.1b + 1.1c = 18.7 1.4d + 1.4b = 16.8 a = 6, b = 7, c = 5, d = 5, e = 2, f = 7, g = 6, h = 7, i = 5. In der Praxis braucht man mehr Gleichungen als Unbekannte, da einige Gleichungen voneinander abhängig sein können. Gemäss diesen Absorptionszahlen können wir nun die Felder mit Graustufenwerten versehen: Je höher die Absorptionszahl, desto dunkler die Färbung: Auf diese Art entsteht ein Bild der verschiedenen Gewebezellen, d.h. ein Abbild des Körperinneren. http://www.am.uni-duesseldorf.de/de/Interaktiv/01_Computertomographie.php |
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