Funktionenplotter

Computerprogramm, das Graphen mathematischer Funktionen berechnet und zeichnet
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Ein Funktionenplotter ist ein Computerprogramm, das Graphen mathematischer Funktionen berechnet und zeichnet. Die Bezeichnung Plotter lehnt sich an Ausgabegeräte an, die ausschließlich der Wiedergabe von Vektorgrafiken dienten.

Online-Funktionenplotter
Ausgabe eines Funktionsgraphen auf einem Hewlett-Packard 9862A Calculator Plotter

Als Eingabe benötigt ein Funktionenplotter eine Funktionsvorschrift in computerüblicher Notation, also zum Beispiel x**2 oder x^2, wenn die Funktion dargestellt werden soll. Manche Plotter können auch parametrisch gegebene Kurven darstellen. In aller Regel kann der Benutzer den auszugebenden Definitions- und Wertebereich vorgeben und oft auch interaktiv verändern. Weitere Einstellmöglichkeiten betreffen das Layout des Koordinatensystems (Hintergrund, Liniengitter, Achsteilung), Achsbeschriftung, Titel, Darstellung des Funktionsgraphen als durchgezogene, gepunktete, strichlierte Kurve und anderes mehr.

Erhebliche Qualitätsunterschiede zeigen sich daran, ob der Funktionenplotter die Achsen automatisch in sinnvolle Intervalle teilt (typischerweise in 1er-, 2er- oder 5er-Schritten) und wie Singularitäten (zum Beispiel Polstellen einer Funktion wie , Begrenzung des Wertebereichs von bei oder Oszillationen von ) der darzustellenden Funktion verarbeitet werden.

Ein Funktionenplotter gehört zum üblichen Funktionsumfang von Computeralgebrasystemen (CAS) und von Matrizen-Programmierumgebungen wie MATLAB, Scilab, GNU Octave. Als Alternative zu einem Funktionenplotter als Computerprogramm kommen grafikfähige Taschenrechner (GTR) und Taschenrechner mit Computeralgebrasystem (CAS-TR) in Frage.

Grafikbibliotheken stellen die Komponenten eines Funktionenplotters als Unterprogramme zur Verfügung, so dass diese in beliebige Anwendungsprogramme eingebunden werden können. Obwohl Grafikbibliotheken und Funktionenplotter idealerweise dieselben Darstellungsmöglichkeiten bieten sollten und sich nur in der Benutzerschnittstelle (API für eine Bibliothek, GUI oder Kommandozeile für einen eigenständigen Funktionsplotter) unterscheiden müssten, haben sich historisch Programme durchgesetzt, die nur Bibliothek oder Funktionenplotter sind.

Beispiele für Web-gestützte Funktionenplotter

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Plotter Anmerkungen Technik
der-funktionsplotter.de Für Lehrer entwickelt, um den Unterricht zu erweitern. Bis zu fünf Funktionen mit frei wählbaren Farben. Lässt sich durch QR Code einfach auf mobile Geräte übertragen Benötigt Javascript
Graph.tk Plottet auch implizite Kurven. Kann differenzieren, integrieren und Gleichungen mathematisch lösen. Open Source (LGPL). Benötigt JavaScript, Canvas (und CSS).
Desmos Graphing Calculator Kann differenzieren und integrieren. Plottet auch Parameterkurven und implizite Kurven. Benötigt JavaScript.
Plotter-Suite Kann differenzieren und integrieren. Enthält Plotter für Parameterkurven und implizite Kurven. Open Source (CC0). Benötigt JavaScript und Canvas. Kann auch offline verwendet werden.
GraphyCalc 3D-Plotter zur Darstellung von Quadriken. Benötigt JavaScript und Canvas.
WolframAlpha Sehr viele mathematische Funktionen, bietet Funktionalitäten aus Mathematica. Serverseitige Berechnung.
MAFA Einfach zu bedienen. Komplett serverseitig implementiert, benötigt kein JavaScript.
Arndt Brünner Einfach zu bedienen. Plottet auch implizite Kurven. Parameter interaktiv mit Schiebereglern einstellbar. Benötigt Javascript und html5 (canvas).

Beispiele für native Funktionenplotter

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Beispiele für Grafikrechner-gestützte Funktionenplotter

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Beispiele für Funktionenplotter mit zusätzlichen mathematischen Funktionen

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