EXCEL in der Wirtschaftsmathematik

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1 Hans Benker EXCEL in der Wirtschaftsmathematik Anwendung von Tabellenkalkulationsprogrammen für Studenten, Dozenten und Praktiker Springer Vieweg

2 Inhaltsverzeichnis TEIL I: Einführung in EXCEL 1 Das Tabellenkalkulationsprogramm EXCEL Tabellenkalkulation Anwendungsgebiete Hilfefunktionen 2 2 Benutzeroberflächen der Versionen von EXCEL Benutzeroberflächen der Versionen bis EXCEL Benutzeroberflächen der Versionen ab EXCEL Titelleiste Schnellzugriffsleiste Menüband (Bandleiste, Ribbon oder Multifunktionsleiste) Registerkarten Arbeitsmappe von EXCEL Bearbeitungsleiste Tabelle Zelle Bereich Statusleiste 18 3 Datenverarbeitung und Datenverwaltung mit EXCEL Ein- und Ausgabe von Daten Eingabe von Daten Ausgabe von Daten ' Formatierung von Daten Datentypen Datentyp T ext v Datentyp Zahl Datentyp Formel 27 4 Programmierung mit EXCEL Programmiersprache VISUAL BASIC FOR APPLICATIONS (VBA) Einfuhrung.: VBA mit EXCEL (EXCEL-VBA) Makro-Rekorder von EXCEL VB A-Entwicklungsumgebung von EXCEL ; VISUAL BASIC-EDITOR (VBE) Projektexplorer (Projektfenster) VBA-Hilfe, Strukturierte (prozedurale) Programmierung mit EXCEL-VBA Einfuhrung Programmierelemente von EXCEL-VBA Zahlen Zeichenfolgen (Zeichenketten) Konstanten Variablen Felder 39

3 X Inhaltsverzeichnis Operatoren Ausdrücke Zuweisungen Verzweigungen (bedingte Anweisungen) Schleifen (Laufanweisungen) Integrierte (vordefinierte) Funktionen Ein- und Ausgabe von Daten 50 6 Erstellung strukturierter (prozeduraler) Programme mit EXCEL-VBA Einfuhrung Deklarationen (Vereinbarungen) und Anweisungen Deklarationen (Vereinbarungen) Anweisungen Prozeduren Funktionsprogramme (Funktionen) Programmierfehler Programme erstellen und ausfuhren Programme testen Erzeugung von Add-Ins mit EXCEL-VBA 65 7 Recheneigenschaften von EXCEL Rechnen mit EXCEL Rechnen mit Bezügen Rechnen mit Namen Rechnen mit Funktionen Rechnen mit Formeln EXCEL als Taschenrechner Rechenfehler mit EXCEL 79 8 Kaufmännisches Rechnen (Wirtschaftsrechnen) mit EXCEL Einfuhrung Anwendung von EXCEL Bruchrechnung Prozentrechnung Proportionen und Verteilungsrechnung Dreisatz. v ' Währungsrechnung Folgen, Reihen (Summen) und Produkte 89 9 EXCEL in der Wirtschaftsmathematik Wirtschaftsmathematik Anwendung von EXCEL Integrierte (vordefinierte) Funktionen Zielwertsuche ' Add-Ins für EXCEL 96

4 Inhaltsverzeichnis XI 9.4 Add-In SOLVER für EXCEL ; Aktivierung für EXCEL Aktivierung für EXCEL 2010 und TEIL II: Wirtschaftsmathematik mit EXCEL 10 Matrizenrechnung Matrizen und Vektoren Definition von Matrizen Definition von Vektoren Beispiele für Matrizen und Vektoren Operationen mit Matrizen und Vektoren Matrizen und Vektoren in EXCEL Einsatz in der Wirtschaftsmathematik Transponierung von Matrizen Definition Anwendung von EXCEL Addition und Subtraktion von Matrizen Definition Anwendung von EXCEL Multiplikation von Matrizen Definition Anwendung von EXCEL Inversion von Matrizen Definition Anwendung von EXCEL Produkte von Vektoren Skalar-, Vektor- und Spatprodukt Anwendung von EXCEL Determinanten Definition Anwendung von EXCEL Gleichungen und Ungleichungen Einführung...' Gleichungen Gleichungssysteme Ungleichungen und Ungleichungssysteme Einsatz in der Wirtschaftsmathematik Lösungsberechnung für Gleichungen und Ungleichungen mit EXCEL Anwendung der Zielwertsuche von EXCEL Anwendung des Add-In SOLVER von EXCEL Einsatzschritte des SOLVERS 130' Eigenschaften des SOLVERS 133

5 XII Inhaltsverzeichnis Schwierigkeiten bei Anwendung des SOLVERS Lineare Gleichungssysteme Einfuhrung Lösungstheorie Spezielle Lösungsmethoden Gaußscher Algorithmus Lösungsberechnung mittels SOLVER von EXCEL Polynomgleichungen Einfuhrung Lösungsberechnung mittels SOLVER von EXCEL Nichtlineare Gleichungen Lösungsmethoden Lösungsberechnung mittels SOLVER von EXCEL Ungleichungen Einführung Lineare Ungleichungssysteme Lösungsberechnung mittels SOLVER von EXCEL Eigenwertaufgaben für Matrizen Einführung Lösungsberechnung mittels SOLVERS von EXCEL Funktionen Funktionale Zusammenhänge Mathematische Funktionen Einführung Einsatz in der Wirtschaftsmathematik Integrierte (vordefmierte) Funktionen in EXCEL Allgemeine Funktionen Mathematische Funktionen Definition von Funktionen Grafische Darstellungen mit EXCEL Diagramme mit EXCEL erstellen Grafische Darstellung von Kurven und Flächen mit EXCEL Kurven Flächen : Differentialrechnung Einführung Einsatz in der Wirtschaftsmathematik Anwendung von EXCEL Ableitung Differenzen-und Differentialquotient Partielle Ableitung 178

6 Inhaltsverzeichnis XIII Ableitungsregeln (Differentiationsregeln) Gradient Numerische Berechnung mit EXCEL Marginalanalyse Einführung Grenzfunktionen Durchschnittsfunktionen Wachstum Elastizität Integralrechnung Einfuhrung Einsatz in der Wirtschaftsmathematik Anwendung von EXCEL Unbestimmtes Integral Stammfunktion Integrationsregeln Bestimmtes Integral Hauptsatz der Differential- und Integralrechnung Numerische Berechnung mit EXCEL Differenzengleichungen Einführung Aufgabenstellungen Eigenschaften Einsatz in der Wirtschaftsmathematik Lineare Differenzengleichungen Allgemeine Form Lösungsmethoden Numerische Lösungsberechnung mit EXCEL Differentialgleichungen Einführung Aufgabenstellungen Eigenschaften Einsatz in der W irtschaftsmathematik > Differentialgleichungen erster Ordnung Lösungsmethoden Wachstumsdifferentialgleichungen Lineare Differentialgleichungen n-ter Ordnung Eigenschaften Konstante Koeffizienten Spezielle Lösungen Numerische Lösungsmethoden 242

7 XIV Inhaltsverzeichnis Euler-Cauchy-Methode (Polygonzugmethode) Runge-Kutta-Methoden Anwendung von EXCEL Optimierung Einführung Mathematische Optimierung Minimum und Maximum Einsatz in der Wirtschaftsmathematik Aufgabenstellungen Optimalitätsbedingungen Lösungsmethoden Numerische Lösungsberechnung mittels SOLVER von EXCEL Extremwertaufgaben Einführung Einsatz in der Wirtschaftsmathematik Eigenschaften und Optimalitätsbedingungen Aufgaben ohne Nebenbedingungen Aufgaben mit Gleichungsnebenbedingungen Lösungsmethoden Anwendung des SOLVERS von EXCEL Lineare Optimierungsaufgaben Einführung Einsatz in der Wirtschaftsmathematik Eigenschaften Simplexmethode Transportoptimierung Anwendung des SOLVERS von EXCEL Allgemeine Optimierungsaufgaben Einführung Einsatz in der Wirtschaftsmathematik Nichtlineare Optimierung Eigenschaften > Lösungsmethoden Anwendung des SOLVERS von EXCEL Ganzzahlige Optimierung Vektoroptimierung Finanzmathematik Einführung Elementare Finanzmathematik mit EXCEL Abschreibungsrechnung 305

8 Inhaltsverzeichnis XV Grundgrößen Abschreibungsarten Beispiele Rentenrechnung Fragestellungen Grundgrößen Beispiele Tilgungsrechnung Grundgrößen Tilgungsarten Beispiele Zinsrechnung Grundgrößen Zinseszinsrechnung Beispiele Kombinatorik Einfuhrung Fakultät und Binomialkoeffizient Permutationen, Variationen und Kombinationen Anwendung von EXCEL Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik Einführung Statistikfunktionen von EXCEL Statistik-Add Ins für EXCEL Einsatz in der Wirtschaftsmathematik Wahrscheinlichkeitsrechnung Wahrscheinlichkeit Zufallsgröße Verteilungsfunktionen Diskrete Verteilungsfunktionen Stetige Verteilungsfunktionen Erwartungswert und Streuung/Varianz Anwendung von EXCEL in der Wahrscheinlichkeitsrechnung Diskrete Wahrscheinlichkeiten und Verteilungsfunktionen Stetige Dichte- und Verteilungsfunktionen Mathematische Statistik Grundgesamtheit und Stichproben Beschreibende Statistik Schließende Statistik Anwendung von EXCEL in der Statistik Simulation Einsatz in der Wirtschaftsmathematik 353

9 XVI Inhaltsverzeichnis Zufallszahlen Monte-Carlo-Simulation Anwendung von EXCEL in der Simulation 356 TEIL III: Anhang 25 Kostenlose Tabellenkalkulationsprogramme Einführung! Einsatz in der Wirtschaftsmathematik LIBRE OFFICE CALC Benutzeroberfläche Funktionen SOLVER OPEN OFFICE CALC Benutzeroberfläche Funktionen SOLVER Beispiele 367 Literaturverzeichnis 371 Sachwortverzeichnis 387

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