Grundlagen zur Tabellenkalkulation mit EXCEL - Lehrer

Einführung in die Tabellenkalkulation mit OO-Calc
www.Carl-Engler-Schule.de
Karlsruhe
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Einführung in die Tabellenkalkulation mit OO-Calc
Inhaltsverzeichnis
Grundlagen.......................................................................................................................................2
Wichtige (neue) Begriffe.................................................................................................................3
Vorüberlegungen beim Erstellen einer Tabelle...............................................................................4
Zellbezüge und Bezugsformate........................................................................................................5
Verwendung von Namen für Zellen.................................................................................................6
Schützen von Zellen (bzw. Freigeben von Zellen)...........................................................................6
Aufgabe: Tilgungsplan für ein Darlehen.........................................................................................7
Diagramme in OO-Calc...................................................................................................................8
Funktionen in OO-Calc..................................................................................................................10
Gruppen-Aufgaben zum Thema „Funktionen in OpenOffice“......................................................11
Aufgabengebiet 1:.......................................................................................................................11
Aufgabengebiet 2:.......................................................................................................................11
Einige Übungen zu Funktionen und Diagrammen in OO-Calc.....................................................13
(Elektrotechnik-) Übungen zu Funktionen und Diagrammen .......................................................14
Anwendung zu Funktionen: Zahlensysteme mit OO-Calc !..........................................................15
Aufgabe 1: Umwandlungen mit vorhandenen Funktionen.........................................................15
Aufgabe 2: Zahlentabellen..........................................................................................................15
Aufgabe 3: Ratespiel..................................................................................................................15
Anwendung zu Funktionen: Digitaltechnik mit OO-Calc !...........................................................16
Beispiel zu finanzmathematischen Funktionen.............................................................................17
Die Zielwertsuche und der Solver..................................................................................................19
Noch mehr ist mit dem „Solver“ möglich!.....................................................................................20
Aufgaben zum Solver und zu Diagrammen...................................................................................22
1. Physik: Weg- Zeit-Diagramm mit Trendlinie.............................................................................22
2. Elektrotechnik: Laborauswertung (I(U)-Kennlinien).................................................................22
3. Elektrotechnik: Temperaturabhängiger Widerstand...................................................................22
4. Finanzmathematik: Vergleich Inlandskauf / Direktimport.........................................................23
5. Mathematik: Lösung einer Gleichung........................................................................................23
6. Physik: Weg und Geschwindigkeit.............................................................................................23
OO-Calc als Datenbank.................................................................................................................24
Wenn nichts mehr geht: Fehlermeldungen in OO-Calc.................................................................26
Hinweise zu diesem Skript:
Das Skript wurde zunächst für MS-Excel erstellt und dann für OpenOffice-Calc überarbeitet;
Stellenweise findet man noch Screenshots aus Excel; diese werden nach und nach ersetzt!
Stand 11.01.2010: Überarbeitet und an OpenOffice angepasst bis einchließlich S. 18!
Das vorliegende Skript ist als unterrichtsbegleitendes Skript gedacht. Es werden Themen behandelt, die
einen Überblick über die Funktionsvielfalt von OO-Calc geben sollen. Die Beispiele sind aus allen
möglichen Bereichen des (Schul-) alltags gewählt. Auf ausführliche Anleitungen zu allen möglichen
Features von OO-Calc wurde hier verzichtet. Dazu sollte man einen Blick in die ausführliche Hilfefunktion
werfen. Im Vordergrund der Aufgaben und Beispiele steht immer die Lösung des Problems. „Kosmetik“ und
„Verschönerungen“ sollten erst dann eingebaut werden, wenn das prinzipielle Problem gelöst und die
Lösung auf Plausibilität und Richtigkeit überprüft worden ist!
OO-Calc.odt
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Letzte Änderung: 08.01.2010
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Grundlagen
Excel bzw. OO-Calc dürfte wohl das am weitesten verbreiteten Kalkulationsprogramme überhaupt
sein. Wer noch nie etwas mit Tabellenkalkulationen zu tun hatte, wird wohl der Meinung sein, ein
solches Programm wäre ein "Spielzeug" für Manager, mit dem hauptsächlich Statistiken gefälscht
bzw. erstellt werden. Doch weit gefehlt! Nach zunehmender Beschäftigungszeit mit OO-Calc wird
man immer mehr Anwendungen aus dem Alltag finden, die sich damit bearbeiten und lösen lassen.
OO-Calc ist ein Tabellenkalkulationsprogramm d. h. es wird überall da Verwendung finden, wo
mit Tabellen gearbeitet wird und wo irgendetwas berechnet (kalkuliert) werden soll!
Nach dem Start meldet sich OO-Calc mit folgendem Bildschirm:
Titelleiste
Menüleiste
Befehlsleiste Formatleiste Fenster minmieren
Tabelle
markieren
Zelladresse
Kontextmenü
Bildlaufleiste
Statusleiste
OO-Calc.odt
Tabellenregister
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Wichtige (neue) Begriffe
Mappe bzw. Arbeitsmappe
Alles was bisher als "Datei" bezeichnet wurde, heißt in OO-Calc "Mappe". Nach dem Start wird in
der Regel die Arbeitsmappe "unbenannt1.ods" geöffnet. Man sollte der Mappe natürlich sofort einen
aussagekräftigen Namen geben!
Arbeitsblatt, Tabelle oder Tabellenblatt
Eine Arbeitsmappe besteht standardmäßig aus 16 Tabellenblättern (je nach Voreinstellung). Sie
kann jedoch auf 255 Blätter ausgedehnt werden. Angewählt wird eine Tabelle, indem man am
unteren Bildschirmrand auf die entsprechende Registerkarte klickt. Ein schnelles Durchblättern
kann mit Hilfe der Pfeil-Schaltflächen unten links realisiert werden.
Zellen
Jede Tabelle besteht aus (vielen) Zellen, in die Daten eingegeben werden können. Benannt werden
die Zellen durch Spalten- bzw. Zeilenbezeichnungen. Die Spaltenbezeichnungen (Buchstaben) sind
am oberen Rand der Tabelle sichtbar (insgesamt 256 Spalten), die Zeilenbezeichnungen (Zahlen)
sehen Sie links (insgesamt 65536 Zeilen). Selbstverständlich sehen Sie nur einen kleinen Ausschnitt
der Tabelle auf dem Bildschirm. Der Name einer Zelle ergibt sich durch Kombination der
Spaltenbezeichnung mit der Zeilenbezeichnung (z.B A1, A5, X16000 usw...). Um schnell zur
letzten Zeile zu kommen drücken Sie Strg+↓, um zur letzten Spalte zu kommen: Strg+→ !
Formel
Um irgendetwas zu berechnen, werden natürlich Formeln benötigt. In OO-Calc wird
eine
zahl1
1,00
Formel mit dem Gleichheitszeichen eingeleitet. Um z. B. die Summe der Zellinhalte zahl2
5,00
A1 und A2 zu berechnen, trägt man in der Zelle A3 die Formel = A1 + A2 ein!
summe
6,00
Das Eintragen der Formel in die Ergebniszelle kann mit der Tastatur erfolgen oder man verwendet
die „Methode Zeigen“. Dies bedeutet, dass man nach dem Tippen des Gleichheitszeichens einfach
mit dem Mauscursor in die Zelle klickt, aus der die Daten geholt werden sollen.
Im Beispiel also: „=“ tippen, Mausklick in A1, + tippen, Mauklick in A2, Enter-Taste drücken!
Normalerweise sieht man in einer OO-Calc-Tabelle das Ergebnis, das eine Zelle liefert (im Beispiel
12). Wenn die Formeln angezeigt werden sollen, gehen Sie auf Extras → Optionen Ansicht und
aktivieren Sie „Formel“!
Hinweis: Um vor allem in größeren Tabellen den Überblick zu behalten, ist es dringend
erforderlich, den Zellen Namen zu geben! In obigem Beispiel steht in der Erbebniszelle
für die Summe die Formel = A1+A2. Bedeutend übersichtlicher ist allerdings die Formel
= zahl1 + zahl2 ! Die Namensvergabe geschieht wie folgt: Bereich markieren, dann
Einfügen → Name → erstellen → aus linker Spalte! (Das Thema „Namensvergabe bei
Zellen“ wird im folgenden noch ausführlich behandelt!)
Format und Inhalt einer Zelle
Eine OO-Calc-Zelle kann Texte, Zahlen und Formeln speichern.
Zahlen und Text können in verschiedenen Schriftarten, - größen und –auszeichnungen formatiert
werden. Sie können linksbündig, rechtsbündig und zentriert angezeigt werden. Die Zellen können
farbig gestaltet, umrahmt und schattiert werden.
Auf das Ergebnis der Zelle haben diese Formatierungen natürlich keinen Einfluß!
Zwei Bemerkungen:
1. Wenn man z. B. die Zahl 20.3 in eine Zelle eingibt, wird dies oft als Datumseingabe
interpretiert. Ist dies nicht erwünscht, kann man dies korrigieren mit Format→ Zelle→ Zahl!
2. Wenn eine Zahl als Text eingegeben werden soll, muss man ein Hochkomma voranstellen!
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Vorüberlegungen beim Erstellen einer Tabelle
Ohne Planung geht gar nichts! D. h. bevor man OO-Calc zur Lösung eines Problems heranzieht,
sollte man (auf dem Papier) einige Vorüberlegungen treffen. Ohne Anspruch auf Vollständigkeit
könnten dies sein:
1.
2.
3.
4.
5.
Welche Daten müssen (vom Benutzer) eingegeben werden?
Welche Ergebnisse soll die Tabelle liefern (berechnen)?
Wie lauten die benötigten Berechnungsformeln?
Wie prüft man, ob überhaupt richtig gerechnet wurde?
Wie breit / hoch sollen die Zellen zur Aufnahme von erläuterndem Text, einzugebenden Daten,
auszugebenden Ergebnissen sein?
6. In welchem Format sollen Zahlen, Text erscheinen? Wieviele Nachkommastellen sind sinnvoll?
7. Welche Zellen sollten gegen Überschreiben geschützt werden (d.h. der Benutzer darf nur in
ungeschützten Zellen Daten eingeben)
Zur ersten Übung einige Beispiele:
1. Reihenschaltung aus drei Widerständen (reihe3.ods)
Die elektrischen Größen einer Reihenschaltung aus drei Widerständen sollen berechnet werden!
Eingabedaten sind: die Widerstandswerte in Ohm, die Gesamtspannung in Volt!
Berechnet werden: Gesamtwiderstand, Strom, alle Teilspannungen, alle Leistungen!
Gestalten Sie die Tabelle übersichtlich und benutzerfreundlich!
2. Berechnung eines Spannungsteilers (teiler.ods)
Die elektrischen Größen eines (belasteten) Spannungsteilers sollen berechnet werden!
Eingabedaten sind: die Widerstandswerte in Ohm, die Gesamtspannung in Volt!
Berechnet werden: alle Daten des unbelasteten Teilers
alle Daten des belasteten Teilers
Gestalten Sie die Tabelle übersichtlich und benutzerfreundlich!
Fügen Sie zur Übersicht eine Schaltskizze für den Spannuntsteiler ein!
3. Gemischte Schaltungen aus drei Widerständen (gem3.ods)
Wieviele Möglichkeiten gibt es, drei Widerstände zusammenzuschalten?
Skizzieren Sie die Möglichkeiten!
Erstellen Sie ein übersichtliches Tabellenblatt, in dem jeweils der Gesamtwiderstand berechnet
wird!
Eingabedaten sind die Widerstandswerte R1, R2 und R3, jeweils in Ω!
4. Stromrechnung (strom.ods)
Zur Erstellung einer (Normaltarif-) Stromrechnung sind folgende Daten nötig:
Zählerstand 01.01.06
(z. B. 5000 kWh)
Zählerstand 31.12.06
(z. B. 9000 kWh)
Grundpreis (Zählermiete)
(z. B. 100,00 €)
Arbeitspreis pro kWh
(z. B. 0,171 € / kWh)
Mehrwertsteuer
(z. B. 19 %)
Erstellen Sie mit diesen Daten eine (übersichtliche) Tabelle, in der die einzelnen Posten berechnet
und ausgegeben werden. Am Ende soll auch der neue Abschlagsbetrag (Gesamtpreis / 12) berechnet
werden, der in Zukunft monatlich zu zahlen ist.
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Zellbezüge und Bezugsformate
Beim Verschieben oder Kopieren von Formeln oder ganzen Bereichen in einem Tabellenblatt
werden die sog. Zellbezüge in der Regel automatisch angepasst. Dies liegt daran, dass OO-Calc
normalerweise relative Zellbezüge verwendet. Manchmal möchte man jedoch immer auf die
gleichen Zellen zugreifen. Dazu verwendet man besser die absoluten Bezüge!
Überblick über Zellbezüge, Bezugsformate und Schreibweisen:
relativ
absolut
gemischt
A1-Format
A1
$A$1
$A1
Hinweis: MS-Excel kennt noch das Z1S1-Format, das allerdings selten verwendet wird.
Tipps:
• Um zwischen den einzelnen Bezügen umzuschalten, setzen Sie den Cursor hinter den Bezug und
drücken die Funktionstasten Shift + F4. Die Bezüge werden dann "durchgeschaltet".
• Um bei der Eingabe von Formeln Tipparbeit zu sparen, wählen Sie die Methode "Zeigen".
Dazu klicken Sie nach der Eingabe eines Rechenzeichens (z. B. =) einfach in die Zelle, deren
Bezug Sie brauchen!
• Um zu erkennen, aus welchen Zellen sich eine Formel zusammensetzt kann man den "Detektiv"
einsetzen mit: Extras → Detektiv → Spur zum Vorgänger!
Übung:
Erstellen Sie eine Tabelle, in der in Spalte D die Summe der Zahlen aus Spalte B und Spalte C
berechnet wird! Ändern Sie die Zellbezüge bzw. Bezugsformate, und kopieren und / oder
verschieben Sie dann die Formel zur Addition. Machen Sie sich daran die obigen Begriffe klar!
Setzen Sie den Detektiv ein, um die Bezüge der Zellen zu sehen und machen Sie sich mit dem
Detektiv vertraut!
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Verwendung von Namen für Zellen
Schritt 1:
Erstellen Sie zunächst die nebenstehende Tabelle zur
Berechnung von Jahres- und Tageszinsen!
Verwenden Sie dabei die üblichen relativen Bezüge im
A1-Format! (Die Formeln sollten Sie vorher erarbeiten!)
In den beiden Zinsberechnungsformeln verwenden Sie die
entsprechenden Zellbezeichnungen! (Bei Bankgeschäften
wird das Jahr mit 360 Tagen gerechnet!)
Tageszinsen
Kapital in €
Zinssatz in %
Jahreszins in €
Tage
Zinsen in €
5.000,00
4
200,00
147
81,67
Schritt 2:
Kopieren Sie jetzt die erstellte Tabelle auf das Tabellenblatt 2!
Wenn Sie die Registerkarte „Tabelle2“ anwählen und dann die rechte Maustaste drücken, können
Sie die Tabelle z.B. in „Zins2“ umbenennen!
Formatieren Sie jetzt die entsprechenden Zellen im Währungsformat bzw. im Prozentformat!
Befehl: Format → Zellen → Zahlen, dann entsprechendes Format wählen!
(Schneller gehts mit den entsprechenden Schaltflächen!)
Evtl. erscheinen falsche Ergebnisse! Warum?
Korrigieren Sie die entsprechenden Formeln und machen Sie sich klar, was beim Prozentformat
passiert! Wenn die Formeln angezeigt werden sollen, gehen Sie auf Extras → Optionen → Ansicht
und aktivieren Sie „Formel“! (In MS-Excel drücken Sie „Strg+#“ !)
Schritt 3:
In größeren Tabellen ist es sinnvoll, den häufig in Formeln benötigten Zellen Namen zu geben!
Für die Berechnung des Jahreszinses würde man dann schreiben: = Kapital * Zinssatz. Diese
Formel liest sich bedeutend besser als = B3 * B4! (Setzt voraus, dass „Zinssatz“ im Prozentformat
formatiert ist; sonst müsste man selbstverständlich durch 100 dividieren!)
Bei der Vergabe von Namen bitte beachten: < 255 Zeichen, Buchstaben oder Ziffern erlaubt, erstes
Zeichen muss ein Buchstabe sein, Punkt und Unterstrich sind erlaubt, die üblichen
Zellbezeichnungen (A1, R55 usw...) dürfen nicht verwendet werden.
Festgelegt werden Namen über Einfügen → Namen → Erstellen.
VORHER muss man den Bereich markieren, aus dem die Namen erstellt werden sollen!
Zu all diesen Themen finden Sie natürlich ausführliche Hinweise im Hilfesystem!
Schützen von Zellen (bzw. Freigeben von Zellen)
Oft sitzen Benutzer vor dem PC, die nicht immer alles richtig machen! In obigem Beispiel wäre es
sicher nicht sinnvoll, wenn der Benutzer Daten in die Zellen schreiben kann, hinter denen sich
Berechnungsformeln verbergen! Aus diesem Grund gibt man nur bestimmte Zellen zur Eingabe frei.
Im Beispiel: Kapital, Zinssatz und Tage! Standardmäßig sind alle Zellen gesperrt! Die Sperrung ist
allerdings nur aktiv, wenn der Arbeitsblattschutz bzw. Dokument-Schutz aktiviert ist!
Übung:
Aktivieren Sie den Schutz mit: Extras → Dokument schützen (evtl. mit Kennwort)!
Versuchen Sie, irgendetwas einzugeben. Nichts geht mehr! Heben Sie den Schutz wieder auf!
Markieren Sie jetzt die Zellen, in denen Eingaben zulässig sein sollen. Zum Markieren von nicht
zusammenhängenden Zellen drücken Sie die Strg- Taste und die linke Maustaste gleichzeitig!
„Entsperren“ Sie jetzt die drei Eingabezellen mit: Format → Zellen → Zellschutz, „gesperrt“
wegklicken! Testen Sie ob alles funktioniert!
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Aufgabe: Tilgungsplan für ein Darlehen
Mit OO-Calc soll ein Tilgungsplan für ein Darlehen erstellt werden.
Folgende Begriffe sind dabei von Bedeutung:
Darlehenssumme:
das ausgezahlte Darlehen
Zinssatz pro Jahr:
die „Kosten“ für das Darlehen
Tilgung:
die (anfängliche) Rückzahlung
Annuität:
= Zins+Tilgung in € (konstante Jahresrate)
Monatliche Rate:
= Annuität/12 (Jahresrate / 12)
z. B. 100.000 €
z. B. 5,5 %
z. B. 1 %
im Beispiel: 6500,- €
im Beispiel: 541,67 €
Der Kopf der OO-Calc-Tabelle könnte wie folgt aussehen:
Tilgungsplan für ein Darlehen
Darlehen:
Zinssatz:
anfängliche Tilgung:
Annuität:
Jahr:
0
1
2
3
•
•
•
•
•
•
<<<Nur hier werden Daten
<<<eingegeben!
<<<Sonst nirgends!
6.500,00 €
monatliche Belastung:
•
100.000,00 €
5,50%
1,00%
541,67 €
Zins:
5.500,00 €
5.445,00 €
5.386,98 €
Tilgung:
1.000,00 €
1.055,00 €
1.113,03 €
Restschuld:
100.000,00 €
99.000,00 €
97.945,00 €
96.831,98 €
Summe aller Zinsen:
5.500,00 €
10.945,00 €
16.331,98 €
Erstellen Sie die Tabelle zur Berechnung eines Darlehens
Nach der Eingabe der Darlehenssumme, des Zinsatzes und der Anfangstilgung werden davon
abhängig die Annuität und daraus die monatliche Rate berechnet.
Geben Sie den Zellen Namen mit: Zellen markieren, Einfügen → Namen → Erstellen
Dann steht die Berechnungsformel im Klartext in der Zelle.
Berechnen Sie für jedes Jahr die Restschuld neu.
Aus der Restschuld errechnen Sie den jährlichen Zins und die jährliche Tilgung.
Im letzten Jahr wird nur noch Zins der Restschuld und die Restschuld bezahlt:
Berechnen Sie, wieviel Geld Sie insgesamt an die Bank zurückbezahlt haben.
Fügen Sie Kommentare (Notizen) zu wichtigen Zellen hinzu:
Zelle anklicken, Einfügen → Notiz, kopieren Sie z.B. die Formel der Zelle in den Kommentar.
Mit Ansicht → Notizen oder wenn sie mit der Maus über die Zelle fahren werden die
Kommentare sichtbar.
Drucken Sie Ihre Lösung aus. Vorher mit „Seitenansicht“ überprüfen, ob alles OK ist!
Notieren Sie sich die Formeln in den Zellen mit Erklärungen oder
Zeigen Sie die Kommentare an und erstellen mit der Tastenkombination Alt+Druck eine
Bildschirmkopie, die Sie ausdrucken.
Hinweis: Im wirklichen Leben werden Zinsen und Tilgung monatlich berechnet! Wenn Sie
obige Aufgabe gelöst haben, könnten Sie auf Tabelle 2 den Tilgungsplan für monatliche
Berechnungen erstellen! Welche Auswirkung hat dies auf die Laufzeit und die gesamten
Zinsen?
OO-Calc.odt
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Diagramme in OO-Calc
Diagramme stellen Daten aus einer Tabelle grafisch dar und verhelfen so zu einer besseren
Übersicht. Mit OO-Calc lassen sich recht einfach (sehr viele) wunderschöne Diagramme erstellen.
Dazu sind jedoch zunächst einige Grundbegriffe zu klären.
Datenpunkte sind einzelne Werte in der Tabelle, die als Diagramm dargestellt werden soll.
Datenreihe nennt man eine Gruppe numerischer, gleichartiger Daten, die in einer Zeile oder Spalte
stehen. Eine Datenreihe wird im Diagramm durch eine bestimmte Farbe, durch ein Muster oder
durch eine besondere Linienart dargestellt.
Unter Datenpunktmarkierung versteht man die grafische Darstellung der Daten, entweder als
Datenpunkt oder als Datenreihe.
Mit einer Legende wird ein Diagramm erläutert.
Diagramme können als eingebettete Diagramme, oder in einem eigenen Diagrammblatt erstellt
werden. Eingebettete Diagramme werden in einem Tabellenblatt erstellt und mit diesem
abgespeichert. Ein Diagramm kann aber auch in einem eigenen Diagrammblatt, das Bestandteil
einer Arbeitsmappe ist, erstellt werden. In beiden Fällen benutzt man am besten den
Diagrammassistenten!
Diesen aktiviert man durch Klicken auf das entsprechende Symbol in der Symbolleiste "Standard",
oder über den Menübefehl Einfügen → Diagramm → dann Typ auswählen!
Vor dem Aktivieren des Diagrammassistenten muss die Tabelle markiert sein, zu der ein Diagramm
erstellt werden soll! Der Diagrammassistent ist recht einfach zu bedienen! Wie´s genau geht
erfahren Sie in der Hilfe unter Suchen → Diagramm → usw...
Übung 1: FuPlot.odt
x
0
1
2
3
4
5
6
x^2
0
1
4
9
16
25
36
x^3
0
1
8
27
64
125
216
Erstellen Sie diese kleine Tabelle, markieren Sie
diese und rufen Sie dann den Diagrammassistenten auf!
Erstellen Sie jetzt ein eingebettetes X-Y-Diagramm
(Typ: Liniendiagramm) mit Legende,
Achsenbeschriftung usw...
Machen Sie sich die verschiedenen Schritte klar!
Tipp: Beim Ausfüllen der Tabelle sollten Sie unter dem
Stichwort „Autoausfüllen“ in der Hilfe suchen!
Ihr Ergebnis könnte (nach einer kleinen Nachbearbeitung) wie folgt aussehen:
Funktionsplotter
y-Achse
250
200
150
x^2
x^3
100
50
0
0
1
2
3
4
5
6
x-Achse
OO-Calc.odt
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Beim Umgang mit dem Diagrammassistenten haben Sie gesehen, dass OO-Calc Ihnen eine
Unmenge an Diagrammarten und Variationen anbietet. Je nach Anwendungsfall und
Problemstellung wird man sich für die eine oder andere Variante entscheiden. Die Perfektion
erlangt man natürlich nur durch umfangreiche Übungen. Ein Problem wird jedoch immer wieder
auf Sie zukommen: Sie wollen (vielleicht nur kleine) Änderungen an einem fertigen Diagramm
vornehmen! Dazu haben Sie prinzipiell folgende Möglichkeiten:
1. Nachträgliche Änderungen mit dem Diagrammassistenten
Wenn ein Diagramm bearbeitet werden soll, muss das Diagramm aktiviert werden. Bei einem
eingebetteten Diagramm geschieht dies durch einen Doppelklick! Anschließend rufen Sie den
Assistenten auf! Die Veränderungen, die Sie hier vornehmen können, sind allerdings nicht so
umfangreich, wie bei der nächsten Methode. Aus diesem Grund sollten Sie sich mehr auf diese
konzentrieren!
2. Interaktive Bearbeitung von Diagrammen
Auch hier muss das zu bearbeitende Diagramm aktiviert sein (Doppelklick)! Um einzelne Elemente
zu markieren (z. B. Datenpunkte, Achsenbeschriftungen, Überschriften usw...) müssen Sie diese
zunächst einfach anklicken und einen Moment später nochmals doppelklicken! Meist erscheinen
dann sehr umfangreiche Registerkarten, in denen alle möglichen Formatierungen vorgenommen
werden können!
Weitere Variationsmöglichkeiten für (aktivierte) Diagramme finden Sie auch noch unter den
Menüpunkten Einfügen → ... Format → ... und im Kontextmenü (rechte Maustaste drücken!)
Übung 2: Erstellen und Formatieren von verschiedenen Diagrammen
Das ganze Thema soll jetzt geübt werden. Benutzen Sie dabei auch die integrierten Hilfefunktionen!
Die benötigten Daten für die Beispiele entnehmen Sie ihren Unterrichtsmitschriften aus anderen
Fächern, oder ihrer Phantasie! Einige Anregungen:
• Erstellen eines Kreis- (Torten-) Diagramms für eine politische Wahlauswertung
• Erstellen eines I(U)-Diagramms für eine Reihe von Wertepaaren eines ohmschen Widerstandes
U in V 0
2
4
6
8
10
12
14
16
I in mA 0
0,5
1,1
1,45
2
2,55
3,04
3,44
4,1
• Erstellen eines Diagramms zur Anzeige von Wetterdaten (z.B. Temperaturverlauf über der Zeit)
Übung 3: Erstellen und Formatieren von verschiedenen Diagrammen
Das Statististische Bundesamt Deutschland stellt im Internet ( www.destatis.de ) aktuelle Statistiken
zu allen nur erdenklichen Themen zur Verfügung!
Aufgabe:
Suchen Sie Daten zu einem Thema, das Sie interessiert und bereiten Sie diese Daten übersichtlich
und anschaulich auf!
Verwenden Sie evtl. unterschiedliche Diagrammtypen und vergleichen Sie diese bezüglich
Übersichtlichkeit / Anschaulichkeit usw...!
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Letzte Änderung: 08.01.2010
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Seite: 10
Funktionen in OO-Calc
Stellen Sie sich vor, Sie sollten aus 6 Noten aus Klassenarbeiten die Durchschnittsnote berechnen.
Mathematisch gesehen ist das kein Problem: Durchschnitt = (n1+n2+...+n6) / 6. Beim Mittelwert
aus 100 oder mehr Daten sieht das nach sehr viel Tipparbeit aus! Klar, dass OO-Calc für solche und
weitere Probleme natürlich elegantere Möglichkeiten bereitstellt: die Verwendung von Funktionen!
Eine Funktion besteht aus dem Funktionsnamen und dem (oder den) Argument(en).
Für das Beispiel der Notenberechnung würde man also in die Ergebniszelle schreiben:
=MITTELWERT(A1:A6) (in den Zellen A1 - A6 stehen dabei die Einzelnoten, der Doppelpunkt
zwischen den Zellbezeichnungen steht für A1 „bis“ A6!)
Viel einfacher als das Tippen der Funktion ist jedoch die Verwendung des
Funktionsassistenten! Sie erhalten ihn über das Menü Einfügen → Funktion
oder durch Anklicken der Befehlsschaltfläche
Den Umgang mit dem Funktionsassistenten lernt man am besten durch Üben
oder durch Nachblättern in der Hilfe!
Insgesamt stellt OO-Calc ca. 230 (!?) Funktionen aus allen möglichen Bereichen zur Verfügung!
Welche Kategorien und Einzelfunktionen angeboten werden, sieht man, wenn man eine Funktion
einfügen will:
Links sehen Sie die möglichen
Kategorien, darunter werden die
einzelnen Funktionen dazu
angezeigt. Rechts sehen Sie die
Syntax (Schreibweise) der
angewählten Funktion und eine
kurze Beschreibung
Ganz praktisch ist die Kategorie
„Zuletzt verwendet“.
Hier werden die Funktionen
angezeigt, die man immer wieder
verwendet.
Die für uns zunächst wichtigsten
Funktionen finden wir in den
Kategorien:
• Mathematische und
trigonometrische Funktionen
• Logische Funktionen
• Statistische Funktionen
• Datums- und Zeitfunktionen
• Finanzfunktionen (schwierig!)
• Text
• Add In (interessante Funktionen)
Sie sollten sich diese Gruppen etwas
genauer anschauen. Sie werden zwar
nicht alles verstehen, aber einige
Funktionen sollten Sie erkennen, mit
denen Sie etwas anfangen können!
OO-Calc.odt
Einfacher als das Tippen von Hand ist die Verwendung
des Funktionsassistenten. Er meldet sich z. B. beim
„Mittelwert“ wie folgt:
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Seite: 11
Gruppen-Aufgaben zum Thema „Funktionen in OpenOffice“
Aufgabengebiet 1:
Zu den verschiedenen Funktionskategorien ist in Zweiergruppen folgende Aufgabe zu bearbeiten.
Die Ergebnisse sollen in einem Dokument zusammengefasst und am Ende der gesamten Gruppe
vorgestellt werden!
1. Durchforsten Sie die gewählte Kategorie nach Funktionen, von denen Sie das Gefühl haben,
dass man sie evtl. brauchen könnte!
2. Nennen aus der Kategorie mindestens 6 Funktionen und geben Sie eine Kurzbeschreibung an!
3. Geben Sie zu drei ausgewählten Funktionen ein Kurzbeispiel an und zeigen Sie, wie man das
Beispiel erstellt!
4. Stellen Sie die Ergebnisse im Plenum vor!
Gruppeneinteilung:
Namen:
Gewählte Funktionskategorie:
Aufgabengebiet 2:
In Einzelarbeit ist eine umfangreichere Aufgabe zu Funktionen zu bearbeiten!
Vorschläge: Aufgaben siehe folgende Seite!
Aufgabe 1: Sinustabelle (sinus1.ods)
Aufgabe 2: Wetterstatistik (wetter1.ods)
Aufgabe 3: Notenübersicht (noten1.ods)
Weitere Vorschläge
Aufgabe 4: Zahlensysteme (zahlensysteme1.ods)
Mit Hilfe bestimmter Funktionen ist es möglich, z.B. Dezimalzahlen in Dualzahlen (Binärzählen)
umzuwandeln. Hier könnte man z. B. Umwandlungstabellen erstellen, oder auch kleine
„Übungsprogramme“ in folgender Form: Ein Zufallsgenerator (gibt’s da eine Funktion?) erzeugt
eine Dezimalzahl von 0 – 15; Der Benutzer muss die passende Dualzahl eingeben; ist diese richtig,
kommt die passende Bemerkung; usw...
Aufgabe 5: Logik (logik1.ods)
Die logischen Grundfunktionen AND, OR, NOT, NAND und NOR mit Hilfe von Logikfunktionen
darstellen!
OO-Calc.odt
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Einführung in die Tabellenkalkulation mit OO-Calc
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Datum:
Seite: 12
Aufgabe 1: Sinustabelle (SINUS.odt)
Computer haben die Eigenschaft, bei Sinus- Cosinus-Funktionen sehr oft im Bogenmaß zu
arbeiten. Als Anwender arbeitet man jedoch viel lieber im Gradmaß! Es soll eine Tabelle erstellt
werden, in der für Winkel von 0 - 360 Grad (in 30 Grad-Schritten) der Winkel im Bogenmaß und
anschließend Sinus und Cosinus-Werte berechnet werden! Selbstverständlich wird hier mit
Funktionen gearbeitet!
Tip: "Autoausfüllen" von Tabellen verwenden! Der Beginn der Tabelle sieht so aus:
Winkel in Grad
0
30
Winkel im Bogenmaß
0,0000
0,5236
Sin(Winkel)
0,0000
0,5000
Cos(Winkel)
1,0000
0,8660
Ergänzung: Stellen Sie Sinus- und Cosinusfunktion im XY-Diagramm dar!
Aufgabe 2: Wetterstatistik (WETTER.odt)
Erstellen Sie eine Tabelle, in der Sie z.B. die täglichen Temperaturen einer Woche eingeben
können! Ermitteln Sie dann mit Hilfe von Funktionen den Maximalwert, den Minimalwert und
den Durchschnittswert in diesem Zeitraum! Welche Funktionen werden Sie verwenden? Achten Sie
auf eine ordentliche Formatierung der Werte!
Stellen Sie den Verlauf der Temperatur in einem Diagramm dar!
Aufgabe 3: (NOTEN1.odt)
Es soll eine Notenübersicht erstellt werden, in der alle Noten aus Klassenarbeiten (und eventuelle
mündliche Noten) eingetragen werden. Aus den eingetragenen Noten werden dann die jeweiligen
Durchschnittsnoten (gemäß den Berechnungsregeln für das jeweilige Fach) und die daraus
resultierenden Zeugnisnoten ermittelt. Die Ausgabe der Zeugnisnoten erfolgt auch in Worten!
Mögliche Ergänzungen:
Bemerkung: "Erhält einen Preis"
• Gesamtdurchschnitt besser als 1,5:
Bemerkung: "Prüfung nicht bestanden"
• Falls die Bedingungen zum Bestehen nicht erfüllt
sind (jeweilige Prüfungsordnung beachten!):
Die Tabelle könnte etwa so aussehen (unvollständig):
Fach:
Arbeit Nr. 1:
Arbeit Nr. 2:
Arbeit Nr. 3:
Arbeit Nr. 4:
Arbeit Nr. 5:
Arbeit Nr. 6:
Durchschnitt:
Zeugnisnote:
in Worten:
Schnitt:
Bemerkung:
Deutsch
1,0
3,0
4,0
3,0
1,0
2,400
2
gut
Wirtschaftskunde
1,0
3,8
3,0
Chemie
1,0
1,9
3,0
1,0
2,360
1,450
2
1
gut
sehr gut
1,7
Erhält leider keinen Preis. 
Folgende Punkte sollten beachtet werden:
• Bei der Ermittlung der (ganzen) Zeugnisnote muss beim jeweiligen Durchschnitt nach
der 1. Nachkommastelle abgeschnitten werden (nicht gerundet!)
• Der Gesamtschnitt wird ebenfalls nach der 1. Nachkommastelle abgeschnitten!
Hinweise:
• Gehen Sie bei der Erstellung der Tabelle sinnvoll und systematisch vor!
• Erstellen Sie z.B. zunächst nur eine Spalte für ein Fach und testen Sie daran alles !
• Die restlichen Fächer können Sie dann durch Kopieren (und eventuelles Ändern) erstellen!
• "Kosmetik" wie Formatierungen, Farben usw... erst dann, wenn alles richtig berechnet wird!
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Einige Übungen zu Funktionen und Diagrammen in OO-Calc
Aufgabe 1: Notenskala
Leider müssen in der Schule immer wieder Klassenarbeiten geschrieben werden! Üblicherweise
werden zur Bewertung einer Arbeit irgendwelche Punkteschlüssel verwendet, mit deren Hilfe die
Note in Abhängigkeit der erreichten Punktzahl ermittelt werden kann. Für die Erstellung eines
solchen Punkteschlüssels sind folgende Formeln gültig:
1. Note = 6 - 5 * (Pist / Pmax)
Pist:
erreichte Punktzahl
Pmax: maximal erreichbare Punkte
2. Note = 6 - 5 * ( (Pist - Pa) / (Pmax - Pa ) ) Pist:
erreichte Punktzahl
Pmax: maximal erreichbare Punkte
Pa : abgeschnittene Punkte (Sockel), d. h. es muss
eine Mindestpunktzahl erreicht werden,
um „von der 6 wegzukommen“ !
1. Skizzieren Sie von Hand die Funktion „Note (Pist )“ für beide Fälle!
Was steht auf der waagrechten / senkrechten Achse?
Machen Sie sich den Zusammenhag klar!
2. Erstellen Sie eine OO-Calc-Tabelle, in der für verschiedene Maximalpunktzahlen (z. B. 10 / 20 / 30)
die entsprechenden Noten automatisch berechnet werden! Achten Sie darauf, dass richtig gerundet
wird und nur halbe oder ganze Noten auftreten! Verwenden Sie dazu die passenden OO-CalcFunktionen!
3. Stellen Sie die Notenskala für 30 Punkte grafisch dar! Der Sockel soll 5 % betragen!
Aufgabe 2: Unterhaltskosten eines Autos
Ersetzen Sie in der Aufgabe die DM-Angaben durch €-Angaben!
Verwenden Sie sinnvolle Namen für Zellen!
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(Elektrotechnik-) Übungen zu Funktionen und Diagrammen
Aufgabe 1: Dimensionierung eines Transistorschalters
Mit Hilfe eines übersichtlichen Tabellenblatts soll
nebenstehende Transistorschaltung berechnet werden!
Alles muss auf eine DIN A4- Seite passen!
Das Tabellenblatt soll etwa so strukturiert werden:
(In Klammern stehen die Testdaten)
US
RC
RB
1. Übersichtliche Eingabe folgender Transistordaten:
B, Ptot, ICmax, UCEmax, UBE, UCERest ICRest
UE
(300, 500 mW, 1 A, 100 V, 0,7 V, 0,4 V, 0,1 mA)
2. Übersichtliche Eingabe der Schaltungsdaten:
RC, US, UE, ü
(100 Ω, 12 V, 5 V, 5)
3. Überprüfen, ob der Transistor für die Schaltungsdaten geeignet ist:
- maximal möglichen IC berechnen, mit ICmax vergleichen
- maximal mögliche Leistung berechnen, mit Ptot vergleichen
4. Berechnung von IC, IB, IB’, URB, RB, P, UA nach den bekannten Formeln.
UA
Aufgabe 2: Einweggleichrichter an Sinusspannung
D
Die Spannungsverläufe an nebenstehender
Einweggleichrichterschaltung sollen berechnet und grafisch
dargestellt werden!
Für eine Sinusspannung gilt: u(t) = Umax * sin ( 2π/T * t)
Mit: T: Periodendauer (1 sec), Umax: Amplitude (5 V)
G
R
U
Schaltungswerte: UK = 0,7 V, R = 100 Ω
Gestaltung des Tabellenblatts:
1. Eingabedaten: UK, R, Umax, T (Testwerte s. o.)
2. Diagramm für u(t) mit t = 0 .. T sec in T/20 - sec-Schritten
(Um das Bogenmass brauchen Sie sich hier nicht zu kümmern!)
3. Diagramme für uD(t) und uR(t)
(Es gilt für uD : u > UK: uD = 0,7 V, u < UK: uD = u, für uR gilt: uR = u – uD)
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Anwendung zu Funktionen: Zahlensysteme mit OO-Calc !
In der Digital- und Computertechnik wird mit dem Dualsystem und Hexadezimalsystem gearbeitet,
der Mensch ist seit frühster Kindheit das Dezimalsystem gewohnt. Mit Hilfe von OO-Calc sollen
die verschiedenen Zahlensysteme verglichen und verstanden werden!
Insbesondere mit dem Binärsystem (auch Dualsystem genannt) MÜSSEN Sie vertraut sein!
Aufgabe 1: Umwandlungen mit vorhandenen Funktionen
Erstellen Sie ein übersichtliches Tabellenblatt, auf dem Zahlen im Dezimal-, Binär-, Octal- und
Hexadezimalsystem eingegeben und in die jeweils anderen Systeme umgewandelt werden können.
Verwenden Sie dabei die Standardfunktionen von OO-Calc, die Sie in der Kategorie „Add In“
finden!
Aufgabe 2: Zahlentabellen
Erstellen Sie ein übersichtliches Tabellenblatt, auf der alle Dezimalzahlen von 0 – 15 in den
Zielsystemen Binär-, Octal- und Hexadzimalsystem dargestellt werden.
In den Zielsystemen soll die Darstellung mit der minimalen Anzahl von Stellen erfolgen!
Aufgabe 3: Ratespiel
Es soll ein Ratespiel für die Umwandlung von Zahlen in ein anderes System erstellt werden.
Das Spiel könnte wie folgt aussehen:
● Ein Zufallsgenerator gibt eine „zufällige“ Dezimalzahl vor
(Suchen Sie mal in den Funktionen, ob Sie was Passendes finden!)
● Der „Spieler“ gibt seine Zahl im Zielsystem (z.B. Binärsystem) ein;
● OO-Calc berechnet aus der Zufallszahl die richtige Binärzahl und sagt „Richtig!“, wenn die
Zahlen übereinstimmen
Erweiterung:
● Es werden 10 Zufallszahlen ausgegeben
● Der Spieler muss 10 Zahlen im Zielsystem eingeben
● Am Ende wird die Anzahl der Richtigen ermittelt und ausgegeben
● Aus der Anzahl der Richtigen wird automatisch eine Note ermittelt
(Zur Umrechnung von Punkten in eine Note kann man folgende Formel verwenden:
Note = 6 - 5 * (Pist / Pmax)
Pist:
erreichte Punktzahl
Pmax: maximal erreichbare Punkte
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Anwendung zu Funktionen: Digitaltechnik mit OO-Calc !
Bei der Besprechung der Funktionen haben wir gehört,
dass OO-Calc auch logische Funktionen bereitstellt.
Aktiviert man den Funktionsassistenten und wählt die
Kategorie „Logisch“, so erhält man einige der hoffentlich
bekannten logischen Verknüpfungen!
Somit stellen sich folgende Fragen:
• Läßt sich OO-Calc zum Lösen schaltalgebraischer Aufgaben verwenden?
• Können wir eventuell mit OO-Calc überprüfen, ob Schaltfunktionen richtig vereinfacht wurden?
• Ist es möglich, mit OO-Calc z. B. die Regeln von de Morgan zu beweisen?
Alle Fragen können positiv beantwortet werden, man muss nur wissen, wie´s geht!
Folgende Fragen / Probleme werden auf uns zukommen:
1. Wie gibt man eine Funktionstabelle mit 0 / 1 ein ?
2. Wie werden die Variablen miteinander verknüpft?
3. Wie realisiert man die NAND- und NOR-Funktion (die standardmäßig nicht vorhanden sind) ?
4. Wie gibt man längere, zusammengesetzte Schaltfunktionen ein?
5. Wie überprüft man z. B., ob man eine Schaltfunktion richtig vereinfacht hat?
zu 1. 0 / 1 gibt es leider nicht, wir müssen uns mit FALSCH / WAHR behelfen!
(Evtl. könnte man mit der „Wenn-Funktion“ arbeiten, um die 0 /1 – Darstellung zu erhalten)
zu 2. Selbstverständlich benutzt man hier den Funktionsassistenten!
zu 3. Da kommen Sie selbst drauf!
zu 4. Hier ist etwas Vorüberlegung nötig! Stichwort: geschachtelte Funktion!
zu 5. Eine Möglichkeit: Funktionstabelle mit den Eingangsvariablen erstellen, eine Spalte für die
ursprüngliche Schaltfunktion, die nächste Spalte für die vereinfachte Schaltfunktion!
Die beiden Ergebnisspalten sollten überall gleiche FALSCH / WAHR - Werte liefern!
Beispiel: Überprüfung einer der (beiden) de Morgan-Regeln
B
FALSCH
FALSCH
WAHR
WAHR
A
FALSCH
WAHR
FALSCH
WAHR
Y = /(A*B)
WAHR
WAHR
WAHR
FALSCH
Y = /A + /B
WAHR
WAHR
WAHR
FALSCH
Einige Hinweise:
•
•
•
•
•
Die Funktionstabelle für die Eingangsvariablen so erstellen, wie es in TE üblich ist!
Bei der ersten Ergebnisspalte mit NICHT beginnen, dann die geschachtelte Funktion (UND) aufrufen!
Bei der zweiten Ergebnisspalte mit ODER beginnen, dann die NICHT-Funktion einfügen!
Wenn klar ist, wie´s geht, ist es viel einfacher, die gesamte Funktion direkt zu tippen!
Eine getippte Funktion mit Bearbeiten → Kopieren in die anderen Zellen übernehmen!
Aufgaben:
1. Alle Grundfunktionen testen, dann NAND, NOR, Äquivalenz und Antivalenz prüfen!
(Äquivalenz: Y = A * B + /A * /B, Antivalenz: Y = A * /B + /A * B)
2. Einige umfangreichere Schaltfunktionen aus dem TE-Unterricht eingeben und prüfen!
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Beispiel zu finanzmathematischen Funktionen
Stellen Sie sich vor, Sie hätten von einer Tante 5000,- € geschenkt bekommen und wüssten gerade
nichts mit dem Geld anzufangen! Also kommen Sie auf den Gedanken, das Geld arbeiten zu lassen
und legen es bei einer Bank zu (guten?) Konditionen an.. Selbstverständlich wollen Sie wissen,
welchen Betrag Sie nach n Jahren bei einem Zinssatz p zurückerhalten?
Dieses Problem lösen Sie locker mit OO-Calc!
1. Übung: Erstellen Sie eine Tabelle (KAPITAL1.odt) , mit folgenden Daten:
In der ersten Übung wird alles elementar berechnet! Die sog. „Zinsformel“ wird erst in der nächsten
Übung verwendet! Wie lauten hier die benötigten Formeln?
Evtl. benötigen Sie absolute Zellbezüge! Die Taste „F4“ hilft beim Durchschalten der Bezüge!
Eingabedaten:
Kapital in € (z.B. 5000)
Zinssatz in % (z.B. 5)
Ausgabe etwa in folgender Form:
Jahr
1
2
Kapital
Zinsen:
5.000,00 €
250,00 €
5.250,00 €
262,50 €
2. Übung:
Obiges Problem können Sie auch leicht mit der sog. „Zinsformel“ lösen.
n
Diese lautet:
n: Jahre,
p 

K n = K0  1 +

p: Zinssatz in %,

100 
K0 : Startkapital
Ergänzen Sie die Tabelle um eine Spalte, in der Sie das Kapital mit Hilfe dieser Formel berechnen!
Selbstverständlich sollten Sie die gleichen Ergebnisse wie vorhin erhalten!
Hinweis: Wenn Sie diese Tabelle einem unerfahrenen Anwender vorsetzen, kann dieser Inhalte
aller Zellen verändern. Dies ist in manchen Zellen (insbesondere Ergebniszellen!) natürlich nicht
sinnvoll! Hier bietet OO-Calc die Möglichkeit, Zellen gegen Überschreiben zu schützen (bzw.
Zellen zur Dateneingabe freizugeben)! Eingaben sind dann nur noch in nicht gesperrten Zellen
möglich
(im Beispiel: Startkapital und Zinssatz). Wie´s geht, sollten Sie eigentlich wissen! Notfalls suchen
Sie in der Hilfe unter dem Stichwort "Sperren, Zellen oder Bereiche"(Hilfetext genau durchlesen,
eventuell ausdrucken!)
3. Übung
OO-Calc wäre nicht OO-Calc, wenn es für das Zinsproblem nicht eine eigene Funktion gäbe.
Diese Funktion heißt ZW() (Zukunftswert).
Die Funktion liefert ausgehend von regelmäßigen, konstanten Zahlungen und einem konstanten
Zinssatz den zukünftigen Wert (Endwert) einer Investition (Kapitalanlage).
Syntax:
ZW (Zins; Zzr; Rmz; Bw; F)
Bedeutung der Argumente:
Zins
ist der Zinssatz pro Periode (Zahlungszeitraum)
Zzr
gibt an, über wie viele Perioden die jeweilige Annuität (Rate) gezahlt wird.
Rmz
ist der Betrag (Annuität), der in jeder Periode gezahlt wird. Dieser Betrag bleibt
während der Laufzeit konstant.
Bw
ist der Barwert oder der heutige Gesamtwert einer Reihe zukünftiger Zahlungen.
Fehlt das Argument Bw, wird es als 0 angenommen. (Bw = Barwert)
F
kann den Wert 0 (Zahlungen am Ende) oder 1 (Zahlungen am Anfang) annehmen
(Fälligkeit) und gibt an, wann Zahlungen fällig sind. Fehlt das Argument F, wird es als 0
angenommen.
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Für alle Argumente gilt, dass Geldbeträge, die Sie auszahlen (Abflüsse, zum Beispiel Einzahlungen
auf ein Sparkonto), durch negative Zahlen, und Geldbeträge, die Sie einnehmen (Zuflüsse, zum
Beispiel Dividenden, Zinserträge, Gutschriften usw...), durch positive Zahlen dargestellt werden.
Beispiel zur ZW-Funktion:
Angenommen, Sie möchten Geld für ein Projekt sparen, das in einem Jahr starten soll. Sie zahlen
dafür einmalig 1000 € auf ein Sparkonto ein, für das ein Jahreszinssatz von 6% vereinbart ist, wobei
monatlich aufgezinst wird (monatlicher Zinssatz ist 6 % / 12 oder 0,5 %). Zusätzlich beabsichtigen
Sie, während der nächsten 12 Monate jeweils am Monatsanfang 100 € einzuzahlen. Wie hoch wird
Ihr Kontostand am Ende der 12 Monate sein? Die Syntax für die ZW-Funktion sieht wie folgt aus:
ZW(0,5%; 12; -100; -1000; 1)
ergibt 2301,40 € Guthaben nach 12 Monaten
ZW(Zins; Zzr; Rmz; Bw; F)
Aufgabe: Lösen Sie das Zinsproblem vom Anfang mit der ZW-Funktion!
Erinnern Sie sich, dass die Zellbezüge auch durch einfaches Anklicken eingegeben werden können!
Selbstverständlich sollten Sie die gleichen Ergebnisse erhalten!
4. Übung
Sie haben wieder die besagten 5000,- € in der Hand. Jetzt wissen Sie allerdings genau, dass Sie in
fünf Jahren genau 8000,- € benötigen. Bei verschiedenen Banken versuchen Sie nun, einen
möglichst hohen Zinssatz auszuhandeln (welchen brauchen Sie denn?)
OO-Calc hilft hier mit der sog. Zielwertsuche!
Nehmen Sie die Tabelle aus Übung 3, die etwa so aussehen könnte:
Jahre:
5
Kapital
5.000,00 €
Zinssatz
5%
Zukunftswert
6.381,41 €
Klicken Sie jetzt in die Zelle, in der das Ergebnis für den Zukunftswert (gewünschter Betrag) steht
und wählen Sie im Menü Extras → Zielwertsuche! Sie erhalten folgendes Fenster:
Als Formelzelle (Zielzelle) ist bereits die richtige
Zelle eingetragen. Als Zielwert geben Sie die
gewünschten 8000,- € ein.
Die Zelle, die OO-Calc verändern darf (variable
Zelle) ist natürlich die Zelle, in der der Zinssatz
steht.
Jetzt wird kurz gerechnet und dann erfahren Sie,
dass Sie einen Zinssatz von 9,856% brauchen, um
ihr Ziel zu erreichen! Viel Glück bei den
Verhandlungen mit Ihrer Bank!
Falls Sie Probleme haben sollten, sind hier die Parameter der ZW-Funktion: ZW(C4;A4;0;-B4;0)
Üben Sie die Aktionen noch einige Male, damit Ihnen alles klar wird!
Experimentieren Sie mit Zahlen und Beispielen aus Ihrem Alltagsbereich!
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Die Zielwertsuche und der Solver
Haben Sie schon mal versucht eine Gleichung der Form 3*x - 5 = 0 mit OO-Calc zu lösen?
„Lächerlich!“ werden Sie sagen, „Da brauche ich kein OO-Calc dafür!“ Aber wie siehts denn mit
3*log( x )
sin( 2*x )
der Gleichung 4
*x
= 3 aus? Oder mit ähnlichen komplizierten Gleichungen, die
elementar evtl. gar nicht auflösbar sind? Das wär doch was! Und in Mathe könnten Sie (endlich)
mal glänzen! Gut, dass OO-Calc auch hierfür Möglichkeiten bereitstellt!
Vorbemerkungen:
Selbstverständlich ist auch OO-Calc kein Mathe-Genie. Und wenn eine Gleichung eben nicht
auflösbar ist, kanns OO-Calc auch nicht! Aber OO-Calc kann schnell und gut rechnen! Also wird es
bei solchen Gleichungen einfach mal probieren, „was passt“. Im Klartext: Für x müssen bestimmte
Werte eingesetzt und die Gleichung berechnet werden. Wenn der berechnete Wert und der Zielwert
(gewünschtes Ergebnis) und übereinstimmen, wars das! OO-Calc sagt: „Lösung gefunden“. Sie
sollten aber immer im Hinterkopf behalten, dass OO-Calc eine „Näherungslösung“ anbietet und
diese Näherung meist nicht die exakte mathematische Lösung darstellt. Aber eine Lösung, die sich
evtl. nur in der zehnten Stelle nach dem Komma von der exakten Lösung unterscheidet, ist immer
noch besser als gar keine Lösung. (Näheres zur Näherungslösungen folgt im MathematikUnterricht!)
Beispiel 1 zur Zielwertsuche: Lineare Gleichung 1. Ordnung
Erstellen Sie auf einem Arbeitsblatt folgende
Tabelle:
In A6 steht der (beliebige) Testwert „1“, in
A8 steht die Formel =3*x - 5. Als Ergebnis
der Gleichung wird „- 2“ berechnet.
Gewünscht ist allerdings „0“! Also
probieren wirs mal mit dem Testwert „2“
(liefert „1“ als Lösung) Der richtige x-Wert
wird also zwischen „1“ und „2“ liegen! So
könnte man sich durch Probieren drantasten.
Aber das kann OO-Calc besser!
Hinweis: Die Formel sieht viel „mathematischer“ und übersichtlicher aus, wenn Sie der Zelle A6
den Namen „x“ geben! (Einfügen→ Namen usw...)
Formel !
Setzen Sie den Cursor in die Zelle A8
(enthält die Formel) und wählen Sie
Extras → Zielwertsuche!
Der Rest ist eigentlich logisch und bedarf
Testwert !
keiner weiteren Erläuterung.
Nach kurzer Rechenzeit liefert OO-Calc das
erwartete Ergebnis x = 1,66666667. Wie
nicht anders zu erwarten, wird irgendwo
nach dem Komma abgebrochen und
gerundet. (Mathematisch exakt wäre hier
natürlich x = 5/3!)
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Für obige zweite (kompliziertere) Gleichung erhält man folgendes Ergebnis:
Veränderbar !
Die Variable wurde hier „y“ getauft, weil auf dem gleichen Arbeitsblatt des erste Beispiel enthalten
ist. Man sieht, dass die Lösung für y den Zielwert 3 nicht exakt trifft, jedoch sehr nahe liegt.
Noch mehr ist mit dem „Solver“ möglich!
Mit dem Solver (to solve = lösen) ist es möglich, Gleichungssysteme mit mehreren Unbekannten zu
lösen, wobei sowohl lineare als auch nichtlineare Gleichungen möglich sind. Zu guter Letzt kann
das Gleichungssystem sogar Ungleichungen enthalten!
Beispiel 2: Lösung einer linearen Gleichung 3. Grades
Am Solver-Fenster können Sie erkennen, dass hier weitaus mehr Möglichkeiten gegeben sind als
bei der einfachen Zielwertsuche. Insbesondere ist der Punkt „Nebenbedingungen“ zu beachten.
Wenn man hier den Lösungsbereich etwas einschränkt, wird die Lösung schneller gefunden!
Genaueres zu den verschiedenen Einstellmöglichkeiten erfahren Sie in der Hilfe, die Sie sich auch
mal anschauen sollten!
Beispiel 3: Lösung eines linearen Gleichungssystems mit zwei Unbekannten
Für folgendes Gleichungssystem sollen die Lösungen für x und y gefunden werden:
a*x + b*y = c
d*x + e*y = f
Vorgaben:
a=3
d=8
b=7
e = -3
c = 41
f=1
Die Lösungen sind x = 2 und y = 5 !
Wie es mit dem Solver geht sehen Sie auf der nächsten Seite!
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Ein Klick auf „Lösen“ liefert die Ergebnisse x = 2 und y = 5!
Selbstverständlich lassen sich auch Gleichungssysteme mit mehreren Unbekannten lösen!
Beispiel 4: Lösung einer MiniMax-Aufgabe
Es soll eine Getränkedose mit einem Volumen von 330 ml hergestellt werden, wobei möglichst
wenig Blech verbraucht werden soll!
Die Formeln für Volumen und Oberfläche einer Dose kriegen Sie selbst raus! Beim Aufruf des
Solvers geben Sie als veränderliche Zellen den Radius R und die Höhe H an, die Zielzelle ist die
Zelle, welche die Formel für die Fläche enthält (sie soll minimal werden!). Die Nebenbedingung
ist, dass das Volumen 330 ml sein soll!
Das Ergebnis sieht wie folgt aus:
R
3,744
H
7,494
Fläche (min)
264,356
Formeln:
Oberfläche O =
Nebenbedingung:
Volumen (max)
329,999
Volumen V =
Sie haben hoffentlich gesehen, dass mit Hilfe des Solvers sehr viele Probleme aus dem Bereich
Mathematik, Physik, Chemie usw... lösbar sind. Vielleicht nutzen Sie ihn manchmal!
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Aufgaben zum Solver und zu Diagrammen
1. Physik: Weg- Zeit-Diagramm mit Trendlinie
Eine Messreihe zwischen Zeit t und zurückgelegtem Weg s wurde wie folgt bestimmt:
t/s
s/m
0
0
Geben Sie die Daten in eine OO-Calctabelle ein und erstellen Sie ein xyDiagramm!
1
2,04
(Nur Punkte, keine Ausgleichskurven zeichnen lassen!)
2
3,88
3
6,18
Formatieren Sie das Diagramm ordentlich! Achsenbeschriftungen, Legende,
4
7,84
Gitterlinien usw...!
5
10,10
6
11,88
Suchen Sie in der Hilfe nach dem Begriff „Trendlinie“ und machen Sie sich
7
14,00
diesen Begriff klar!
8
16,32
9
18,45
Markieren Sie im Diagramm einen Datenpunkt und fügen Sie über das
10
19,30
Kontextmenü eine Trendlinie ein!
11
21,78
12
24,24
Machen Sie sich die verschiedenen Registerkarten der Trendlinie klar!
13
26,39
14
28,50
Lassen Sie eine sinnvolle Formel angeben!
15
30,51
2. Elektrotechnik: Laborauswertung (I(U)-Kennlinien)
Im einem TE-Labor haben Sie die I(U)-Kennlinien eines Widerstandes und einer Glühlampe
aufgenommen. Werten Sie die Messreihen ordentlich aus! Lassen Sie sich auch hier über die
Trendlinie die Gleichungen ausgeben! Gilt beim Widerstand die Beziehung I ~ U ?
Welche Gleichung erhalten Sie bei der Glühlampe?
Formulieren Sie ihre Erkenntnisse in einem Word-Dokument und heften Sie dieses ihren TEUnterlagen bei!
3. Elektrotechnik: Temperaturabhängiger Widerstand
υ in °C
15
20
30
40
45
50
60
65
70
75
80
85
90
OO-Calc.odt
R in Ω
21
22
25
30
35
45
90
150
375
800
2000
5000
10000
Es gibt Widerstände, bei denen der Widerstandswert von der Temperatur
abhängig ist. Je nach Typ unterscheidet man dabei zwischen
Heißleiter (NTC) und Kaltleiter (PTC).
Ein solcher Typ wurde hier durchgemessen (welcher denn?)
Werten Sie die Messreihe aus und stellen Sie die R(υ)-Kennlinie in einem
Diagramm dar! Lassen Sie die Gleichung berechnen!
„Spielen“ Sie auch mal mit logarithmischen Achsen!
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4. Finanzmathematik: Vergleich Inlandskauf / Direktimport
Ein Gerät kostet in Deutschland inkl. MWSt 5000 €, in Amerika 3500 $. Beim Direktimport
kommen noch 80 $ Frachtkosten und eine Transportversicherung von 0,2 % des Warenwertes
hinzu. Der deutsche Zoll verlangt 5 % vom Warenwert als Zoll und 16 % (aktuelle MWSt.) von der
Rechnungssumme als Mehrwertsteuer.
Stellen Sie die Angaben übersichtlich auf einem OO-Calc-Arbeitsblatt zusammen.
Bei welchem Dollarkurs lohnt sich der Import, wenn man für den fehlenden Service einen um 10 %
günstigeren Preis als beim Direkteinkauf in Deutschland erzielen möchte.
Erläutem Sie das Zustandekommen Ihres Ergebnisses durch einen kurzen Text.
5. Mathematik: Lösung einer Gleichung
Bestimmen Sie die Lösung folgender Gleichung:
2x2 +2 = 6x+5
Lösen Sie die Gleichung mit Hilfe des Solvers,
Lösen Sie die Gleichung mit Hilfe einer Grafik, markieren Sie den Schnittpunkt.
6. Physik: Weg und Geschwindigkeit
Zwei Familien wollen gemeinsam in Urlaub nach Südfrankreich fahren. Familie A startet um 10.00
Uhr in Karlsruhe und fährt mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 100 km/h. Familie B startet
um 12.00 Uhr ebenfalls in Karlsruhe. Vorher war vereinbart worden, dass man sich auf einem
Campingplatz hinter Lyon (Entfernung KA-Treffpunkt 650 km) trifft. Mit welcher
Durchschnittsgeschwindigkeit muss Familie B fahren, damit man gleichzeitig am Treffpunkt
ankommt? (Pausen, Staus u. ä. sollen nicht berücksichtigt werden!)
Lösen Sie die Aufgabe mit dem Solver!
Stellen Sie das Ergebnis grafisch dar!
OO-Calc.odt
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Letzte Änderung: 08.01.2010
Einführung in die Tabellenkalkulation mit OO-Calc
www.Carl-Engler-Schule.de
Karlsruhe
Datum:
Seite: 24
OO-Calc als Datenbank
Aufgrund der Tabellenstruktur eignet sich OO-Calc auch sehr gut zur Verwaltung von
Datenbeständen wie Adressen, Artikeln, Bücherlisten usw... In OO-Calc wird das Erstellen von
Datenbanken als Arbeiten mit Listen und das Kopieren von ausgesuchten Datensätzen als Filtern
bezeichnet. In einer Liste bezeichnet man die einzelnen Spalten als Datenbankfelder und die
einzelnen Zeilen als Datensätze. Die Kopfzeile der Tabelle gibt dabei die Feldnamen an! (Die
Begriffe sollten Ihnen teilweise von Word her schon bekannt vorkommen)
Eine einfache Telefonliste (auf einem OO-Calc-Tabellenblatt) könnte beispielsweise so aussehen:
Name:
Becker
Häßler
Jackson
Kohl
McVogts
Vorname:
Heinz
Icke
Michael
Helmut
Berti
Durchwahl: ← muss erste Zeile der Tabelle sein !
2244
7777
4711
0123
4444
Vorwahl:
0022
0721
0011
0721
089
Dateneingabe
1. Durch einfaches Erweitern der Liste
2. Komfortabel mit Hilfe der Datenmaske
Unter der Datenmaske versteht man ein
Dialogfeld. Es können Datensätze betrachtet,
hinzugefügt, geändert, gelöscht werden. Die
Datenmaske erhält man mit Daten → Maske...
Vor dem Aufruf muss der Cursor in der Liste
stehen. Die einzelnen Optionen der
Datenmaske sind selbsterklärend, notfalls hilft
ein Blick in die Hilfen!
Suchen von bestimmten Datensätzen mit der Datenmaske
Wenn nach bestimmten Datensätzen gesucht werden soll, so geschieht das durch Festlegen von
Suchkriterien. Hier können Bedingungen angegeben werden, nach denen die Datenbank
durchsucht werden soll (z. B. "Suche nach allen Datensätzen, deren PLZ > 6500 ist UND deren
Nachname mit M beginnt") Bei den Suchkriterien können auch Stellvertreter ( * ? ) verwendet
werden.
Sortieren von Listen
Mit dem Menübefehl Daten → Sortieren erhält
man nebenstehendes Dialogfeld, in dem
festgelegt werden kann wie und wonach sortiert
werden soll.
Interessant ist hier der Punkt "Anschließend
nach". Hier wird das zweite Sortierkriterium
festgelegt, falls z. B. der Name "Meier" zehnmal
in der Liste auftaucht.
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Komfortable Datenauslese mit AutoFilter
Den Befehl aktiviert man mit Daten → Filter → Autofilter. Jetzt hat man die Möglichkeit, für jede
Spalte einzeln ein Suchkriterium festzulegen und somit die Datensätze einzugrenzen, nach denen
gesucht werden soll. Sehr vorteilhaft ist diese Option, wenn man große Listen durchsuchen will.
Wenn man die gewünschten Daten gefunden hat, kann man das Filter wieder entfernen, indem man
neben den Feldnamen klickt und den Eintrag "Alle" markiert.
Teilergebnisse analysieren
Hier ist es möglich, die Daten einer Liste in beliebige
Gruppen zusammenzufassen.
Man aktiviert diesen Befehl mit
Daten→ Teilergebnisse...
Beispielsweise kann hier ermittelt werden, wie oft z.B.
der Name Meier, Müller usw... in der Liste auftritt.
Rückgängig gemacht wird alles wieder durch
"Alles löschen".
Dies war lediglich ein kleiner Einblick in die Datenbankfunktionen von OO-Calc. Es würde zu weit
führen, hier alle Menüpunkte und Optionen genau zu erläutern. Dies sollte besser in eigener
Erfahrung erarbeitet werden. Dazu sollten Sie natürlich das Hilfesystem intensiv nutzen!
Einige Anregungen für eigene Übungen:
Überlegen Sie sich zunächst den prinzipiellen Aufbau der Tabelle (Feldnamen, Formate usw...) und
erstellen Sie dann eine Liste. Testen Sie dann die besprochenen Punkte!
Beispiele: Telefonliste / Adressliste / Vereinsverwaltung / Bücherliste / CD-Liste usw...
Kurzanleitung zum Einfügen von Datenbankdaten aus OO-Calc
in die Serienbrieffunktion von Word:
1. Datenbank in OO-Calc anlegen, in der obersten Zeile stehen die Feldnamen, als LISTE.odt
abspeichern!
2. In Word ein neues Dokument öffnen.
3. Extras → Seriendruck → Hauptdokument erstellen → Adressetiketten → aktives Fester
4. Daten importieren → Datenquelle öffnen, Dateityp: OO-Calc wählen, LISTE.odt suchen!
5. Hauptdokument einrichten, passende Etiketten raussuchen, Musteretikett erstellen,
Seriendruckfelder einfügen!
6. Ausführen → alle Daten erscheinen jetzt auf einem Blatt (oder mehreren bei einer großen Liste)
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Wenn nichts mehr geht: Fehlermeldungen in OO-Calc
Microsoft OO-Calc zeigt in einer Zelle einen Fehlerwert an, wenn sich die Formel in dieser Zelle
nicht einwandfrei berechnen läßt. Enthält eine Formel einen Bezug auf eine Zelle, in der ein
Fehlerwert steht, dann erzeugt diese Formel ebenfalls einen Fehlerwert. Sie müssen eventuell die
Bezüge durch eine Reihe von Zellen zurückverfolgen, um die Fehlerquelle zu entdecken. Stichwort:
Detektiv!
Fehlerwert:
Bedeutung:
#BEZUG!
#DIV/0!
#NAME?
#NULL!
#NV
Die Formel bezieht sich auf eine unzulässige Zelle.
In einer Formel wurde eine Division durch Null versucht.
Microsoft OO-Calc erkennt einen Namen nicht, der in einer Formel verwendet wird.
Sie haben eine Schnittmenge von zwei Bereichen angegeben, die sich nicht überschneiden.
Es ist kein Wert verfügbar. Normalerweise geben Sie diesen Wert direkt in solche Zellen
ein, die am Ende Daten enthalten werden, die im Moment noch nicht verfügbar sind.
Formeln, die auf diese Zellen verweisen, berechnen dann keinen Wert, sondern geben #NV
zurück.
Der Typ eines Arguments oder Operanden ist falsch.
Es besteht ein Problem mit einer Zahl.
#WERT!
#ZAHL!
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