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Literatur
Im Text zitierte Literaturhinweise
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Bibliographie
Die folgende kurze Liste enthält einige Bücher, die zur Ergänzung und Vertiefung des vorliegenden Stoffes dienen können. Sie ist natürlich in keiner Weise vollständig, sondern soll lediglich auf eine Reihe von Büchern unterschiedlichen Schwierigkeitsgrades hinweisen.
Wahrscheinlichkeitsrechnung
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K. KRlCKEBERG, Wahrscheinlichkeitsrechnung, Teubner, Stuttgart 1963
Mathematische Statistik
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G. COWAN, Statistical Data Analysis, C1arendon Press, Oxford 1998
H. CRAMER, Mathematical Methods ofStatistics, University Press, Princeton 1946
W.J. DIXON and F.J. MASSEY, Introduction to Statistical Analysis, McGraw-Hill, New York 1969
D. DUMAS DE RAULY, L'Estimation Statistique, Gauthier-Villars, Paris 1968
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H. FREEMAN, Introduction to Statisticallnference, Addison-Wes1ey, Reading, MA 1963
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P.G. HOEL, Introduction to Mathematical Statistics, 4th ed., Wiley, New York 1971
M.G. KENDALL and A. STUART The Advanced Theory of Statistics, 4th ed., 3 vols., Charles Griffin, London 1977
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T. YAMANE, Statistics, An Introductory Analysis, Harper and Row, New York 1967
Numerische Methoden. Matrizen. Programme
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R.P. BRENT, Algorithms for Minimization without Derivatives, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, NJ 1973
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D.E. KNUTH, The Art ofComputer Programming, 3 vols., Addison-Wesley, ReadingMA 1968
C.L. LAWSON and R.J. HANSON, Solving Least Squares Problems, Prentice-Hall, Englewood Cliffs NJ 1974
W.H. PRESS, B.P. FLANNERY, S.A. TEUKOLSKY and W.T. VETTERLING,Numerical Recipes, Cambridge University Press, Cambridge 1986
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J. STOER und R. BURLISCH, Einführung in die Numerische Mathematik, 2 Bde., Springer, Berlin 1983
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Formelsammlungen. Statistische Tafeln
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R.A. FISHER and F. YATES, Statistical Tablesfor Biological, Agricultural and Medical Research, Oliver and Boyd, London 1957
U. GRAF und H.I. HENNING, Formeln und Tabellen zur Mathematischen Statistik, Springer, Berlin 1953
A. HALD, Statistical Tables and Formulas, Wiley, New York 1960
G.A. KORN and T.M. KORN, Mathematical Handbookfor Scientists and Engineers, 2nd ed., McGraw-Hill, New York 1968
D.V. LINDLEY and I.C.P. MILLER, CambridgeElementary Statistical Tables, University Press, Cambridge 1961
D.B.OWEN, HandbookofStatistical Tables, Addison-Wes1ey, Reading MA 1962
E.S. PEARSON and H.O. HARTLEY, Biometrica Tablesfor Statisticians, University Press, Cambridge 1958
W. WETZEL, M.D. IOHNK and P. NAEVE, Statistische Tabellen, Waller de Gruy!er, Ber1in 1967
Register der Programme*
AnalysisOfVariance, 308,309 AuxDer,420 AuxDri,222,227,421 AuxGrad,421 AuxHesse,421 AuxJInputGroup,42~421
AuxJNumberInput,42~421
AuxJRButtonGroup,42~ 421 AuxZero,419,421 DatanFrame, 421 DatanGraphics, 114,232,422, 423 DatanMatrix, 345,396 DatanRandom,65 DatanUserFunction, 222, 228, 248,
265 DatanVector, 345, 396 E10Mtx,400 ElAnova,309 E1Di stri b, 103 ElGr, 434 E1Lsq, 254 E1MaxLike, 167,419 E1Min,296 E1Mtx,396 E1Random,66 E1Reg,318 E1Sample, 145 ElTimSer,329 Elest, 198 E2Anova, 309 E2Di stri b, 103 E2Gr, 435 E2Lsq, 254 E2MaxL i ke, 167 E2Min, 296
E2Mtx, 397 E2Random,66 E2Reg, 319 E2Sample, 145,434 E2Test, 199 E2TimSer, 329 nDi stri b, 103 E3Gr, 435 E3Lsq, 255 nMin,297 E3Mtx,397 nRandom, 66 E3Reg,319 E3Sample, 146,434 nTest, 199 E4Gr,435 E4Lsq,255 E4Min, 297 E4Mtx,397 E4Random,66 E4Reg, 319 E4Sample, 146 ESGr,435 ESLsq,256 ESMtx, 398 ESSample, 147 E6Gr,434,436 E6Lsq,256 E6Mtx, 398 E6Sample, 147 E7Gr,434,436 E7Lsq,256 E7Mtx, 398 E7Sample, 147 E8Gr,434,437
*Die kursiv gesetzten Zahlen beziehen sich auf den separaten Anhang.
335
S. Brandt, Datenanalyse für Naturwissenschaftler und Ingenieure,DOI 10.1007/978-3-642-37664-1, © Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2013
336
E8Lsq, 256 E8Mtx, 399 E9Lsq,256 E9Mtx, 399 FunctionOnLine, 265,295 FunctionsDemo,408,416 Gamma,416,434 GraphicsWith2DScatterDiagram,
117, 146,434 GraphicsWithDataPointsAndPolyline,
434 GraphicsWithDataPointsAnd
MultiplePolylines, 434
GraphicsWithHistogramAndPolyline, 434
GraphicsWithHistogram, 115, 145, 434
Histograrn, 114, 144, 145 LsqAsg, 251,254,256 LsqAsm, 234,254 LsqAsn,234,254,256 LsqGen,246,248,254,256 LsqLin,216,221,253,254 LsqMar,226,234,254,255 LsqNon,226,234,253,255 LsqPol,214,253,254 MinAsy,288,295,297 MinCjg,281,295,296 MinCombined,270,271,295 MinCov,288,295,296 Mi nDi r, 271, 295 MinEnclose, 266,271,295
Register der Programme
MinMar, 285, 295,296 MinParab,263,266,295 MinPow,279,295,296 MinQdr,283,295,296 MinSim,274,295,296 Regression,318,319 SlAnova,476 SlDistrib,464 SlLsq,468 SlMaxLike,466 SlMin, 475 SlRandom, 462 SlReg,477 SlTimSer,478 S2Anova, 476 S2Di stri b, 465 S2Lsq, 469 S2MaxLike, 466 S2Min,476 S2Random, 463 S2Reg,477 S2TimSer, 479 S3Lsq, 470 S3Random, 464 S4Lsq, 472 SSLsq, 472 S6Lsq, 474 S7Lsq, 474 Sample, 111, 144, 145 SmallSample, 140, 142, 144 Smallsample, 146, 147 StatFunct, 408,419 Ti meSeri es, 329
Register*
Abbildung, 349 Ableitung, logarithmische, 151 Abzählung, 133 Alternativhypothese, 180, 487 Annahmewahrscheinlichkeit, 181 Anpassung
einer beliebigen linearen Funktion, 216 einer Breit-Wigner-Funktion, 471,473 einer Exponentialfunktion, 223 einer Gauß-Funktion, 222, 255 einer Geraden, 210
an Punkte mit Meßfehlern in Abszisse und Ordinate, 256
einer nichtlinearen Funktion, 220 einer Potenzfunktion, 468 einer Proportionalität, 216, 254 einer Summe aus zwei
Gauß-Funktionen und einem Polynom, 226, 255
einer Summe von ExponentiaHUnktionen,224
eines Kreises an Punkte mit Meßfehlern in Abszisse und Ordinate, 474
eines Polynoms, 214, 254, 466 a-posteriori-Wahrscheinlichkeit, 148 Arbcitsstation, 422 asymptotisch unverzerrte Schätzung, 160 Auswahlgruppe, 420
Balkendiagramm, 112 Basis,349 bedingte Messungen, 235, 250 Bedingungsgleichungen, 235 Beta-Funktion, 412
unvollständige, 415 bias,152 Bidiagonahnatrix, 348 Binomialkoeffizient, 401,411 Binomialverteilung, 69, 403, 443
Schätzung des Panuneters, 157 binomischer Lehrsatz, 402
Bit, 40 Breit-Wigner-Verteilung, 23, 55, 462 Breite, volle bei halber Höhe, 115 Byte,41
Cauchy-Verteilung, 22 charakteristische Funktion, 79 charakteristische Gleichung, 375 x'-Test, 192,200,447,448 x'-Verteilung, 126,406,446,501
Quantile, 502 Cholesky-Inversion, 398 Cholesky-Zerlegung, 369, 398
Darstellungsfeld, 424 Detenninante, 357 Dezil,20 Disgonaielement, 347 Disgonahna1rix, 347 Dimension, 349 direkte Messungen
gleicher Genauigkeiten, 201 verschiedener Genauigkeit, 202
direkte Summe, 350 Dreiecksma1rix, 348 Dreiecksverteilung, 56, 440, 463 Drei-Türen-Spiel, 13
effektive Schätzung, 107 Eigenvektor, 373 Eigenwert, 373 Eigenwertgleichung, 373 Eingabegruppe,420 Einheitsmatrix, 347 Einheitsvektor, 348 Einschließung eines Minimums, 266 einseitiger Test, 170 Elemente, 235 E-Raum, 180 Ereignis, 8, 480
komplementäres, 8 erwartungstreue Schätzung, 107
*Die kursiv gesetzten Zahlen beziehen sich auf den separaten Anhang.
337
S. Brandt, Datenanalyse für Naturwissenschaftler und Ingenieure,DOI 10.1007/978-3-642-37664-1, © Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2013
338
Erwartungswert, 16,26,29,481 Experiment, 7 Exponent, 41
Fakultät, 411 Fwtung, 97,444,485
mit der Norma1verteilung, 100 von Gleichverteilung und
Norma1verteilung, 465 von Gleichverteilungen, 99, 464
Farbindex, 427 Fehler
der Varianz einer Stichprobe, 109 des Mittelwertes, 109 einer Messung, 18 einfacher, 85 erster Art, 181,487 statistischer, 71,103,133 sytDIDebische, 287, 297 UDBytDIDebiSChe, 161, 167,233,251,
288,297,472 zweiter Art, 181,487
Fehleraddition, quadratische, 101 F ehlerbalkeo, 113 Fehlerfortpflanzung, 35, 442, 483 Fehlerfunktion, 405 Fehlerkombination, 158 Fehlennodell von Laplace, 89 Fenster, 424 Freiheitsgrade, 124,229 F-Test, 171,198,447 Funktion&gleichung, 409 F -Verteilung, 407
Quantile, 503 FWHM,115
Galton-Brett, 103 Gamma-Funktion, 409
unvollständige, 413 Gauß-Markov-Theorem, 229 Gaußseher Algorithmus, 364
mit Pivotisierong, 367 Gauß-Verteilung, 83
mehrerer Variabler, 91 staodardisierte, 81
Genauigkeit absolute, 42 relative, 42
Gerätekoordinaten, 424 Gesetz der großen Zahl, 71, 484 gestaffeltes Gleichungssystern, 365 gewichtete Kovarianzmatrix, 390 ~cht~Uix,207
Givcns-Transformation, 352 Gleichungssystcm
gestaffeltes, 365 linesres, 359
Gleichverteilung, 21 gleitender Mittelwert, 321, 493 goldener Schnitt, 268 Graphik-Klasse, 422 Grundgesamfueit, 105, 485 Gütefunktion, 181,487
Hwbnnnn, 351 Häufigkeit, 103, 484 Häufigkeitsvertei1ung, 105 Hauptschsen, 375 Hauptschsentransformation, 374 Hauptdiagon&e, 347 Hessesehe Matrix, 260 Histogramm, 112, 145,446
Register
Bestimmung von Parametern aus, 297 Intervallbreite, 113
Höhenlinie, 429 Householder-Transfonnation, 353, 397 Hyperebene, 351 hypergeometrische Verteilung, 72, 403 Hypofuese, 169, 180
Alternativ-, 180 einfach, 180,487 Null-, 180 Prüfung von, 487 zusammengesetzt, 180, 487
Implementation, 48 indirekte Messungen
linearer Fall, 206 nicht1inearerFall, 218
Information, 155,446,486 Informationsungleichung, 152, 156,486 inverse Matrix, 363
Jacobi-Determinante, 34, 482 einer orthogonalen Transformation, 38
Kern, 350 Kettenbruch,412 Klassüiriernng,298,492
einfache, 302 gekreuzte,304 genistete, 304, 307 zweifache, 304
kleine Ereigniszah\en mit Untergrund, Quotient, 142
kleine Ereigniszah\en, Quotient, 141
Register
kleine Stichprobe, 132 kleinste Quadrate, 201, 359, 489
allgemeiner Fall, 242, 490 bedingte Messungen, 235, 490 direkte Messungen, 201, 491 Eigenschaften der Lösung, 228 indirekte Messungen, 206, 218, 491 nrit~chten,389
nrit Nebenbedingungen, 393, 400 nrit Skalcnwechacl, 390 nach Marquardt, 391
Klipp-Bereich, 427 klippen, 427 Kofaktor, 358 Kombinstion, 401 Kombinatorik, 401 Konfidenzbereich, 165,232,251,288,472 Konfidcnzellipsoid, 231, 288 Konfidenzgrenzen, 288 Konfidenzinterva1l, 316, 325 Konfidenzniveau, 487 konjugierte Richtungen, 275 konsistente Schätzung, 107 Koutiugenztafel, 196,448 kontrollierte Variable, 210 Koutur1inie, 429 Koordinatcnkreu.z in Gnlphik, 431 Korrelationskoeffizient, 27, 482
einer Stichprobe, 466 Kovarianz, 27, 30, 482 ~cllipse,93,297 Kovarianzellipsoid, 95, 96, 231
ungowichtetes, 375 ICovariaD2lnaDix, 31,287, 482
gewichtcte,390 ungowichtete, 375
kritische Region, 170, 180,487 Kronecker-Symbol, 124
Lagrange-Funkrion, 238 Lagrange-Multiplikatoren, 122,238 Laplacesches Fehlermodell, 89 LCG,43 Like1ihood-Funkrion, 149,486
logarithmische, 150,486 Likelihood-Gleichung, 150,486 Like1ihood-Quotient, 149 Like1ihood-Quotienten-Test, 188,489 lineares Gleichungssystem, 359 Linearkombinstion, 349 Lorcntz-Verteilung, 23 Lotto, 12
LR-Zerlegung, 368
Mächtigkeit, 181 Mächtigkeitsfunktion, 487 Mantisse, 41 Marke,428 Marquardt-Mininrierung, 283 Matrix,346
Addition, 346 adjungierte, 359, 364 antisynunetrische, 347 Bidiagonal-, 348 Diagonal-, 347 Diagonalelement, 347 Dreiecks-, 348 Einheits-, 347 HaupUliagonale, 347 inverse, 363
339
Multiplikation nrit einer Matrix, 346 Multiplikation nrit einer Zahl, 346 Nonn,348 Null-, 347 orthogonale, 352 positiv definite, 375 Produkt, 346 pseudoÜIvene,372 singuläre, 350, 359 Subtraktion, 346 synunctrische, 347 transponierte, 346 Tridiagonal-, 348
Matrixgleichungen, 359 Maximum-Like1ihood, 486 Maximum-Likelihood-Schätzungen, 446 Median, 19,481 Minimalschätzung, 156 Mininrierung, 257
Auswahl einer Methode, 285 Beispiele, 289 BRENT-Methode,270 Einschlicßung des Minimums, 266 entlang ausgewählter Richtungen, 277 entlang der Koordinatenrichtungen,
274 entlang einer Richtung, 271 Fehlerbetrachtungen, 287 gold= Schnitt, 267 in Richtung des steilsten Abfa\\s, 261,
279 Marquardt-Verfahren, 283 nrit quadratischer Form, 282 nach POWELL, 277
340
quadratis<;be Interpolation, 270 Simplex-Methode, 272
Mittelwert einer Stichprobe, 107, 108, 145,445 einer Zufallsvariablen, 16 Fehler, 109 gleitender, 321, 493
mittlere quadratische Abweichung, 124 mittleres Quadrat, 124 MLCO, 43 mode,I9 Momente, 17,26,30,480,482
um den Mittelwert, 17 Mon~Carlo-Mc1hode, 39
zur Integration, 62 zur Simulation, 64
Mon~Carlo-Minimierung, 475
Nchenbedingung, 393, 400 Noyman undP08IliOD, Salz von, 184, 488 Norm, Euklidiscbe, 348 Normalgleichungen, 362 Normalverteilung,83,404,444,496,498
mehnlimensionale, 62, 91, 444 QuantiJe, 499, 500 standardisierte, 81, 404
Nu1lbypothese, 180,487 Nu11matrix, 347 Nullraum, 350 Nullvclctor, 347
oder,9 Operationscharakteristik, 181,487 orthogonale Komplemente, 350 orthogonale Matrix, 352 orthogonale Polynome, 492 orthogonale Transformation, 352 orthogonale Vek1oren, 347
Parabel durch drei Punkte, 263 PascaIscbes Dn:ieck, 89, 402 Permutation, 401 Permutations-Transformation, 356 Pivot, 366 Pivotisierung, 367 Poisson-Verteilung, 76, 404, 443
QuantiJe, 494 Schätzung des Parameters, 157
Polyasehe Verteilung, 75 Polylinie, 428 Polynome, orthogonale, 492 polynomiale Regression, 492 Portabilität, 48
primitives Element, 43 Prüfung von Hypothesen, 487 pseudoinverse Matrix, 372
Register
quadratische Mittelung der Einzelfehler, 158
Quadratsumme, 123,299 Quantil, 20, 481 Quartil,20 Quotient !deiner Ereigniszahlen, 141
mit Untergrund, 142
Randverteilung, 25, 29,481 Rang,350 Rechcnkoordinaten, 423 reduzierte Variable, 19,481 Regresaion, 311
polynomiale, 492 Rcgressionslinie, 315 Regresaionspolynom, 315 Rückwärts-Einsetzen, 371
Saatzahl, 49 Schitzftmktion, 107 Schittung, 107,485, 486
asymptotisch unvetZel'rte, 160,486 effektive, 107 Effizienz, 445 eindeutige, 486 er.nu1uDgsUeüe, 107 konsistente, 107,485 Minimal-, 156 unverzcnte, 107,485
Schiefe, 18,481 Schranke minimaler Varianz, 156 Schwankungen, statistische, 103 Signal, 138 SignjfjkaDZDi~ 129, 169,487 Simplex, 272 singuläre Matrix, 350, 359 Singu1irwert, 376 Singu1ärwertanalyse, 377, 380 Singu!in.ertzerlegung,37~382,39~399 SlcaIa in Graphik, 431 SlcaIar, 347 SlcaIarprodukt, 347 SlcaIenfaktor, 204 Spaltenraum, 350 Spaltenvektor, 346 Spann,349 Standardebweichung, 18,85,480 standardisierte Normalverteilung, 404 Startknopf, 420
Register
Statistik, 107 Test-,181
statistischer Fehler, 71, 133 statistischer Test, 169 steilster Abfhll, 279 Stichprobe, 72, 105, 485
aus endlicher Grundgesamtheit, 123 aus Gauß-Vertei1ung, 126 aus kontinuierlicher Grundgesamtheit,
108 aus zerlegter Grundgcsamtheit, 119,
445 aus zweidimensionaler
Gauß-Vertei1ung, 167 Bestimmung von Parametern aus, 296 Fehler der Varianz, 109 grsphische Darstellung, 111 Infonnation, 155 kleine, 132
mit Untergrund, 138 Mittelwert, 107, 108, 145,445 Varianz, 108, 145,445 Verteilungsfunktion, 106 zufällige, 106
Stichprobenfunktion, 107,485 Stichprobenkorrelationskoeffizient, 466 StichprobenraUDl, 7 S1reudiagrsmm, 146
eindimensionales, 111 zweidimensionales, 117
Streuung, 18 Student-Differenztest, 178 Student-Test, 175, 199,447 Student-Verteilung, 176
Quantile,505 Stufendiagrsmm, 112 Summensatz, 9 symmetrische Fehler, 287
Teilgesamtheit, 119 Test, 169,487,488
bester, 182, 487 X'-,489 einseitiger, 170 gleichmäßig bester, 182 Likelihood-Quotienten-, 188 unverzerrter,182,488 zweiseitiger, 170
Testfunktion, 489 Testgröße, 170 Teststatistik, 181 Text in Graphik, 432
Transformation der Variablen, 32 einesVekOCrrs,349 Givens-,352,397 Hauptachsen-, 374 Householder-, 353, 397 lineare, 34 orthogorude, 38, 352 Permutations-, 356 von Variablen, 441,482 Vorzeicheninversion, 356
Transposition, 346 Trend, 320, 493 Tridiagonabnatrix, 348 I-Verteilung, 176,407
Umfang einer Sticbprobe, 105 Unabhängigkeit
von Ereignissen, 11 von Zufhllsvariablen, 25, 30
und, 9
341
unsymmetrische Fehler, 161,233,251,288 unterbestimmtes Gleichungssystem, 360 Untergrund, 138 UnlerraUD1, 349 unverzerrte Schätzung, 107 unvollständige Beta-Funktion, 415 unvollständige Gamma-Funktion, 413
Varianz, 26, 30, 480, 482 einer Schätzung, 447 einer Stichprobe, 108, 145,445 einer Zufhl1svariablen, 17
Varianzanalyse, 298, 491 duppelte, 302 einfache, 298 Modell, 303 zweifache
mit gekreuzter Klassifizierung, 476 mit genisteter Klassifizierung, 476
Varianztafel, 300 Veldor,346
Betrag, 348 Einheits-, 348 Komponenten, 346 Nonn,348 Null-,347 Transfonnation,349
Vektoren linear abhängige, 348 linear unabhängige, 348 orthonormierte, 349
Veldornorm, 348
342
Vektonaum, 348 abgeschlossener, 348 Basis, 349 Dimension, 349
Verteilung multimodale, 19 unimodale, 19
Verteilungeo diskreter Variabler, 483 kontinuierlicher Variabler, 484
Verteilungsfunktion, 14,480, 481 einer Stichprobe, 106 mehrerer Variabler, 29 zweier Variabler, 24
V~g, 152,486 Vierfeldcrtafel, 198 Vierfeldcrtest, 198 volle Breite bei halber Höhe, 115 Vorwärts-Einsetzeo, 371 Vorzeicheninversion, 356
Wahrscheinlichkeit, 480 aposteriori, 148 bediogte, 10 Häufigkeitsdeiinition, 8 totale, 11
Wahrscheinlichkeitsdichte, 15,480 bediogte,25 gemeinsame, 481 mehrerer Variabler, 29 zweier Variabler, 24
wahrscheinlichster Wert, 19,481 Wechselwirkung, 305 Weltkoordinatcn, 423 Wilks, Satz von, 188,489 Würfel, II
Zahleingabebereich, 420 Zahleodarstellung im Rechoer, 40 Zellenraum, 350 Zelleovektor, 346 Zeitreiheoaoalyse, 320, 493
Estrapolatioo, 477 Sprünge in Zeitreiheo, 478
Zeotraler Greozwertsatz, 87, 485 Zufallslrompooeote, 320 Zufallsvariable, 14, 480
diskrete, 14 kontinuierliche, 14 reduzierte, 19
Zufallszahlen, 39
Register
beliebig vertellte, 53 Rückweisungsverfahren, 56 Transformationsverfahren, 54
nonnalverteilte, 60 Zufallszahlgeoerator, 42
linear koogrueoter (LCG), 43 multiplikativ linear kongruenter
(MLCG),43 Zwangsgleichungen, 229 zweiseitiger Test, 170