Mathematik 2 20210127.1

2007, 2024 Oskar Wagner

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$$ \def\Forall{\enskip \forall} \def\forthat{\;\bigm|\;} \def\hateq{\mathrel{\widehat{=}}} \def\hint#1{\quad\color{maroon}{\small\textit{#1}}} \def\stx#1{\small\textrm{#1}} \def\guide#1{\quad{\stx{#1}}} \def\ol#1{\overline{#1}} \def\lraq{ \quad\leftrightarrow\quad } \def\Lraq{ \quad\Leftrightarrow\quad } \def\ra{ \,\rightarrow\, } \def\raq{ \quad\rightarrow\quad } \def\Ra{ \,\Rightarrow\, } \def\Raq{ \quad\Rightarrow\quad } \def\ux#1{\;\textrm{#1}} \newcommand\m[1][]{#1\ux{m}} \newcommand\mm[1][]{#1\ux{mm}} \newcommand\cm[1][]{#1\ux{cm}} \newcommand\km[1][]{#1\ux{km}} \newcommand\qm[1][]{#1\ux{m}^2} \newcommand\cel[1][]{#1\,^\circ\textrm{C}} \newcommand\deg[1][]{#1\,^\circ} \newcommand\eur[1][]{#1\ux{€}} \newcommand\pct[1][]{#1\,\%} \newcommand\prm[1][]{#1\,{}^\text{o}\mkern-5mu/\mkern-3mu_\text{oo}} $$

Achte beim Lesen der Lektion darauf, dass du den Sinn jedes Absatzes erfasst.
Du musst jedes Beispiel verstehen und nachvollziehen können.

Die Hausübungskontrolle ist vollständig in das Hausübungsheft zu übertragen. Vergleiche die Ergebnisse mit deiner eigenen Hausübung, markiere dort die Beispiele entsprechend (richtige abhaken, falsche ankreuzen) und verbessere fehlerhafte Aufgaben.

Die Lektion ist als Schulübung vollständig in das Schulübungsheft zu schreiben.
Eine Ausnahme bilden die braun-kursiv geschriebenen Hinweise -- diese brauchst du nicht übertragen.
Arbeitsaufträge bei Beispielen sind im Heft zu erledigen.
Veranschlage einen Zeitaufwand von ungefähr einer Schulstunde (50 Minuten).

Die Hausübung (Aufgaben und Hinweise am Ende des Textes) ist im Hausübungsheft bis zum angegebenen Termin auszuführen.


60. Hausübungskontrolle
411.
a) $z = 4,5$; $\quad$ d) $x = 15$
413.
a) $a = 9$; $\quad$ d) $z = 21$
416.
a) $x = 12$; $\quad$ d) $s = 12$
427.
c) $r = \frac{t}{s}$; $\quad$ $s = \frac{t}{r}$
e) $r = s\cdot t$; $\quad$ $s = \frac{r}{t}$

62. Schulübung • 270121

Zusammenfassung der Umkehroperationen

Äquivalenzumformung:
Durch Anwenden einer Umkehroperation auf beide Seiten einer Gleichung erhält man eine äquivalente (gleichwertige) Gleichung, die dieselbe Lösung hat.
Die Umformung muss dabei auf beide Seiten der Gleichung gleich angewandt werden.

Fur die zwei grundlegenden Gleichungstypen, die du in den letzten Lektionen kennengelernt hast, sind hier die äquivalenten Formeln kurz zusammengefasst.
(Die Umformungsanweisung ist dabei weggelassen.)

Äquivalente Gleichungen:

$$ a + b = c \Lraq \left\{ \begin{array}{r l} a &=& c - b \\ b &=& c - a \end{array} \right\} $$

$$ a \cdot b = c \Lraq \left\{ \begin{array}{r l} a &=& \frac{c}{b} \\ b &=& \frac{c}{a} \end{array} \right\} $$

B Ermittle die Lösungsmenge der Gleichung und führe die Probe durch:
$\displaystyle{ 14b - 8b = 14 - 5}$
$\begin{array}{r l} 14b - 8b &=& 14 - 5 & & \hint{(Zusammenfassen)} \\ 6b &=& 9 & \forthat : 6 \\ \frac{6b}{6} &=& \frac{9}{6} && \hint{(Kürzen)} \\ b &=& \frac{3}{2} \end{array} $
Die Lösung der Gleichung ist $\quad b = \frac{3}{2}$.
Die Lösungsmenge ist $\quad L = \{\frac{3}{2}\}$
Probe für $b = \frac{3}{2}$
$\begin{array}{r l} \\ 14b - 8b &=& 14 - 5 & \hint{(Einsetzen)} \\ 14\cdot\frac{3}{2} - 8\cdot\frac{3}{2} &=& 14 - 5 \\ \frac{14\cdot 3}{2} - \frac{8\cdot 3}{2} &=& 9 & \hint{(Kürzen)} \\ 7\cdot 3 - 4\cdot 3 &=& 9 \\ 21 - 12 &=& 9 \\ 9 &=& 9 & w.A. \end{array} $
B Ermittle die Lösungsmenge der Gleichung und führe die Probe durch:
$\displaystyle{ \frac{21}{10} = 5u - \frac{3}{2}u}$
Zum Auflösen der Subtraktion auf der rechten Seite brauchst du zunächst einen gemeinsamen Nenner.
Rechts: kgV$(1, 2) = 2$
$\begin{array}{r l} \frac{21}{10} &=& 5u - \frac{3}{2}u & & \hint{(Erweitern)} \\ \frac{21}{10} &=& \frac{10}{2}u - \frac{3}{2}u & & \hint{(Zusammenfassen)} \\ \frac{21}{10} &=& \frac{7}{2}u & & \hint{(Seiten tauschen)} \\ \frac{7}{2}u &=& \frac{21}{10} \end{array} $
Die Gleichung hat nun eine einfache Form, die Variable steht schon auf der richtigen Seite.
Die Umkehroperation zur Multiplikation mit $\frac{7}{2}$ ist die Multiplikation mit dem Kehrwert.
$\begin{array}{r l} \frac{7}{2}u &=& \frac{21}{10} & \forthat \cdot \frac{2}{7} \\ \frac{7}{2}u \cdot\frac{2}{7} &=& \frac{21}{10} \cdot \frac{2}{7} \end{array} $
Vor dem Kürzen schreibst du die Multiplikationen links und rechts jeweils auf einen gemeinsamen Bruchstrich.
$\begin{array}{r l} \frac{7\cdot u \cdot 2}{2 \cdot 7} &=& \frac{21\cdot 2}{10\cdot 7} && \hint{(Kürzen)} \\ \frac{\not{7}\cdot u \cdot \not{2}}{\not{2} \cdot \not{7}} &=& \frac{3\cdot 1}{5\cdot 1} \\ u &=& \frac{3}{5} \end{array} $
Die Lösung der Gleichung ist $\quad u = \frac{3}{5}$.
Die Lösungsmenge ist $\quad L = \{\frac{3}{5}\}$
Probe für $u = \frac{3}{5}$
$\begin{array}{r l} \\ \frac{21}{10} &=& 5u - \frac{3}{2}u & \hint{(Einsetzen)} \\ \frac{21}{10} &=& 5\cdot\frac{3}{5} - \frac{3}{2}\cdot\frac{3}{5} \\ \frac{21}{10} &=& 5\cdot\frac{3\cdot 2}{5\cdot 2} - \frac{3\cdot 3}{2\cdot 5} \\ \frac{21}{10} &=& \frac{5\cdot 6}{10} - \frac{9}{10} \\ \frac{21}{10} &=& \frac{30}{10} - \frac{9}{10} \\ \frac{21}{10} &=& \frac{21}{10} & w.A. \end{array} $

62. Hausübung

bis Montag (8. Feb.)

Hinweise zur Durchführung:

Die Hausübung ist im Hausübungsheft bis zum angegebenen Termin auszuführen.