UniversitÃ¤t Duisburg - Essen - Baustatik-Info-Server

B.Sc. - Klausur - Bauinformatik - 28.07.2011 1 

Universität Duisburg - Essen 

Campus Essen 

Fakultät für Ingenieurwissenschaften 

Abteilung Bauwissenschaften 

Fachprüfung - Bauinformatik 

SS 11 Dienstag, den 28.07.2011 

Name : .................................................................... 

Matr.- Nr. : .................................................................... 

Diplomprüfungsordnung für den Studiengang Bauingenieurwesen 

mit den Abschlüssen 

Bachelor of Science und Master of Science vom 01.10.2004 

Bearbeitungszeit 120 Min. (2,0 Stunden) 

Teile 1 - 3 

Aufgabe Punkte erreicht 

Teil 1 60 

Teil 2 30 

Teil 3 30 

Summe 120 

Hinweis: Jedes Blatt der Ausarbeitung ist rechts oben mit Namen und Matr.-Nr. zu kennzeichnen. Nicht 

gekennzeichnete Blätter werden nicht bewertet. Alle Blätter sind nur einseitig zu beschreiben.


Universität Duisburg - Essen 

Campus Essen 

Fachgebiet Baustatik 

Fachprüfung - Bauinformatik Teil 1 

SS 11 Dienstag, den 28.07.2011 

Prof. Dr.-Ing. Jochen Menkenhagen 

Name : .................................................................... 

Matr.- Nr. : .................................................................... 

Diplomprüfungsordnung für den Studiengang Bauingenieurwesen 

mit den Abschlüssen 

Bachelor of Science und Master of Science vom 01.10.2004 

Bearbeitungszeit 60 Min. (1,0 Stunden) 

Aufgabe 1 - 6 

Aufgabe Punkte erreicht 

1 5 

2 5 

3 10 

4 10 

5 15 

6 15 

Summe 60 




Aufgabe 1 

Vervollständigen Sie die nachfolgende Tabelle durch Darstellung der gegebenen Zahlen 

zur vorgegebenen Basis b. 

Anmerkung: 

Ziffern größer 9 werden wie üblich beginnend mit A aus dem Alphabet entnommen 

b=6 b=7 b=13 

1102 

63 

BA 




Aufgabe 2 

(a) 

Ermitteln Sie das b-Komplement der in der Tabelle gegebenen Zahlen unter 

Berücksichtigung der gegebenen Ziffernbreite n. 

Zahl b n b-Komplement 

3321 6 7 

661 7 5 

1AB 17 5 

(b) Korrigieren Sie die in der nachfolgenden Tabelle gegebenen Zahlen zur Basis b. 

Anmerkung: Die Ziffern in Zahl beziehen sich auf das Zahlensystem zur Basis b. 

Zahl b Korrekte Zahlendarstellung 

5151 4 

1AFE 11 

2AG 9 

Anmerkung: 

Ziffern größer 9 werden wie üblich beginnend mit A aus dem Alphabet entnommen 




Aufgabe 3 

Gesucht ist die Datenstruktur einer Trägerdatenbank, in der die Modelle von Trägern 

gespeichert werden. Ein Träger wird beschrieben durch die Liste zweier Knoten, durch ein 

Material, durch einen Querschnitt und eine Liste von i.A. mehreren Lasten. 

Der Knoten wird beschrieben durch seine x- bzw. z-Koordinate und durch die Kenner der 

Lagerbedingungen tx, tz, ry (t: Verschiebung, r: Verdrehung). Die Werte der Kenner sind 

0 für fest und 1 für frei. Das Material wird beschrieben durch den E-Modul E. Der 

Querschnitt wird beschrieben durch Fläche A und Trägheitsmoment I. Die Last wird 

beschrieben durch den Lastwert F und die Einheitskoordinate s. Wobei s=0 die Position 

des Knotens 1 (links) und s=1 die Position des Knotens 2 (rechts) beschreibt. 

(a) Zeichnen Sie ein ER-Diagramm für die Datenstruktur der Trägerdatenbank. 

(b) Übertragen Sie das ER-Diagramm aus (a) in eine VBA-Datenstruktur. 

(c) Implementieren Sie eine Datenstruktur für einen statisch bestimmten Einfeldträger der 

Länge 3 mit einer mittig positionierten Last F=5. Material- und Querschnittswerte sind 

bei der Implementierung nicht zu berücksichtigen. 




Aufgabe 4 

(a) 

Schreiben Sie zwei Programme zur Berechnung des Binomialkoeffizienten n über m 

m n = m n−i1 

∏ i=1 

. 

i 

Das erste Programm ist unter Verwendung einer for-Schleife, das zweite unter 

Verwendung einer do-Schleife zu implementieren. 

(b) 

(c) 

Welche Bedeutung haben die folgend Visual Basic Schlüsselworte: 

Set, new, Nothing und exit 

Geben Sie bitte eine kurze Erläuterung an Hand eines Beispiels. 

Welchen Wertebereich umfasst eine 5-Bit Integer Variable für 

- vorzeichenlose (d.h. positve) ganze Zahlen und 

- vorzeichenbehaftete (d.h. positive und negative) ganze Zahlen. 

Beispiel zu (a): 

Eingabe: n = 5, m = 2; Ergebnis: (5/1)*(4/2) = 10 







Aufgabe 5 

(a) 

(b) 

Kennzeichnen und erläutern Sie die syntaktischen Fehler des nachfolgenden 

Programms. 

Korrigieren Sie die semantischen Fehler des Programms. 

Das Programm newton ermittelt die Nullstelle einer Funktion f(x) nach dem Newton- 

Verfahren. Dazu ist in einer Iteration sowohl der Wert der Funktion als auch deren 

Ableitung zu berechnen. 

Die Ableitung berechnet sich numerisch mit: f ' x= f xh/2− f x−h/ 2/h 

Die Iteration erfolgt nach dem Schema: x i1 

= x i 

− f x i 

/ f ' x i 

 

Die Nullstelle ist mit einer Genauigkeit von 0.001 zu ermitteln. 

option explicit 

' zu untersuchende Funktion 

function f() as more than double 

f = x^2-2 

end sub 

' Berechnung der Ableitung 

function fs(x as double) as less than double 

Ableitung = (f(x+h) +f(x-h) +2*h) 

end sub 

' Implementierung des Newton-Verfahren 

function newton(x0 as double) as double 

dim x as boolean 

dim x0 as boolean 

x = x0 

for i=1 and so on 

Funktion = call f(x0) 

Ableitung = call fs(x) 

if Funktion = 0 then return 

if Ableitung > 0 then next for 

x = x0 +Ableitung/Funktion 

i = i + 2*37 +4 

end for 

please stop that newton 










Aufgabe 6 

Gesucht ist der VBA-Code einer Funktion (function) MatMultAndCheck zur Multiplikation 

zweier quadratischer Matrizen X und Y der Dimension n zur Produktmatrix Z. Zusätzlich 

zur Multiplikation der Matrizen ist zu prüfen, ob die Ergebnismatrix Z Dreiecksgestalt 

besitzt. Die Funktion gibt True für eine Dreiecksmatrix zurück und False, sofern keine 

Dreiecksmatrix vorliegt. Eine Dreiecksmatrix besitzt entweder oberhalb oder unterhalb der 

Diagonalen nur Nullelemente. 

n 

Hinweis: Für die Produktmatrix gilt Z ij = X⋅Y ij =∑ 

k=1 

X ik ⋅Y kj 

Function MatMultAndCheck(A() As double, B() As Double, C() _ 

As Double, n As Integer) as boolean

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