Änderungen von Dokument BPE 3.4 Polynomgleichungen

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Zusammenfassung

Details

Seiteneigenschaften
Dokument-Autor
... ... @@ -1,1 +1,1 @@
1 -XWiki.martinrathgeb
1 +XWiki.holgerengels
Inhalt
... ... @@ -7,9 +7,7 @@
7 7  [[Kompetenzen.K5]] [[Kompetenzen.K4]] Ich kann die Lösungen einer Polynomgleichung als Schnittstelle zweier Funktionen interpretieren
8 8  [[Kompetenzen.K5]] [[Kompetenzen.K4]] Ich kann die Lösung quadratischer Ungleichungen mithilfe des Funktionsgraphen bestimmen
9 9  
10 -{{lernende}}
11 -**KMap** [[Strategietrainer>>https://kmap.eu/app/browser/Mathematik/Ganzrationale%20Funktionen/Polynomgleichungen#erkunden]]
12 -{{/lernende}}
10 +Numerisches Lösungsverfahren
13 13  
14 14  {{aufgabe id="Lösen" afb="I" kompetenzen="K5" quelle="Martina Wagner" cc="BY-SA" zeit="14"}}
15 15  Bestimme die Lösungen folgender Gleichungen {{formula}}x\in\mathbb{R}{{/formula}} ohne Taschenrechner:
... ... @@ -56,7 +56,7 @@
56 56  
57 57  {{aufgabe id="Rückwärts lösen" afb="III" kompetenzen="K2,K5" quelle="Martina Wagner" lizenz="BY-SA"}}
58 58  (% class="abc" %)
59 -1. ((({{{ }}}
57 +1. ((( g
60 60  
61 61  {{formula}}
62 62  \begin{align*}
... ... @@ -67,7 +67,7 @@
67 67  \end{align*}
68 68  {{/formula}}
69 69  )))
70 -1. ((({{{ }}}
68 +1. (((
71 71  
72 72  {{formula}}
73 73  \begin{align*}
... ... @@ -78,17 +78,17 @@
78 78  
79 79  {{formula}}\Rightarrow x_{1,2}=\square; x_3=6{{/formula}}
80 80  )))
81 -1. ((({{{ }}}
79 +1. (((
82 82  
83 83  {{formula}}\begin{align*}
84 -x^4+\square x^2+\square &= 0 \quad \left|\left|\text{ Subst.: } x^2:=\square\\
85 -z^2+\square z + \square &= 0 \quad \left|\left|\text{ Mitternachtsformel/abc-Formel } &
82 +x^4+\square x^2+\square &= 0 & \left|\left|\text{ Subst.: } & x^2:=\square\\
83 +z^2+\square z + \square &= 0 & \left|\left|\text{ SVNP } &
86 86  \end{align*}
87 87  {{/formula}}
88 88  
89 89  {{formula}}
90 90  \begin{align*}
91 -\Rightarrow z_{1,2}&=\frac{\square\pm\sqrt{\square^2-4\cdot\square\cdot\square}}{2\cdot\square}\\
89 +\Rightarrowz_{1,2}&=\frac{\square\pm\sqrt{\square^2-4\cdot\square\cdot\square}}{2\cdot\square}\\
92 92  z_1&=\frac{\square+\square}{\square}; z_2=\frac{\square-\square}{\square}
93 93  \end{align*}
94 94  {{/formula}}
... ... @@ -110,32 +110,6 @@
110 110  Gib an, wie sich die Gleichung jeweils verändert und welche Idee zur Lösung der Ungleichung führt.
111 111  {{/aufgabe}}
112 112  
113 -{{aufgabe id="Verfahren Ungleichungen" afb="II" kompetenzen="K4" quelle="ChatGPT (Fachberatung), überarbeitet durch Martin Rathgeb" lizenz="BY-SA"}}
114 -Vergleiche die drei grundlegenden Verfahren zur Lösung von Polynomungleichungen miteinander, erläutere sie dafür zunächst je einzeln.
115 -(% class="abc" %)
116 -1. das tabellarische Verfahren,
117 -1. das graphische Verfahren,
118 -1. das rechnerische Verfahren.
119 -{{/aufgabe}}
120 -
121 -{{aufgabe id="Anwendung drei Verfahren" afb="II" quelle="ChatGPT (Fachberatung), überarbeitet durch Fachlehrkraft" lizenz="BY-SA"}}
122 -Gegeben ist die Polynomfunktion
123 -
124 -{{formula}}f(x) = x^3 - 3x^2 - 4x + 12{{/formula}}.
125 -
126 -Untersuche, für welche Werte von //x// die Ungleichung
127 -
128 -{{formula}}f(x) \le 0{{/formula}}
129 -
130 -gilt.
131 -
132 -Verwende zur Lösung die drei grundlegenden Verfahren zur Bearbeitung von Polynomungleichungen.
133 -(% class="abc" %)
134 -1. Bearbeite die Aufgabe zunächst tabellarisch: Erstelle eine Wertetabelle, berechne geeignete Funktionswerte (z. B. für ganzzahlige //x//-Werte im Bereich von –3 bis +5) und schätze daraus die Lösung der Ungleichung näherungsweise ab.
135 -1. Bearbeite die Aufgabe graphisch: Skizziere den Graphen der Funktion (z. B. mithilfe der Wertetabelle oder des GTR/WTR) und ermittle daraus die Lösungsmenge visuell.
136 -1. Bearbeite die Aufgabe rechnerisch: Bestimme die Nullstellen von //f// und analysiere das Vorzeichenverhalten mithilfe eines Intervallschemas.
137 -{{/aufgabe}}
138 -
139 139  {{aufgabe id="Quadratische Ungleichung" afb="I" kompetenzen="K4" quelle="Stefanie Schmidt" lizenz="BY-SA"}}
140 140  Gegeben ist die Ungleichung {{formula}}3x^2+12x+9\le0{{/formula}}
141 141  (% class="abc" %)
... ... @@ -147,9 +147,6 @@
147 147  Gesucht ist nach dem Intervall, in dem die Funktion //f// mit {{formula}}f(x)=3x^2+12x+9{{/formula}} unterhalb der x-Achse verläuft. Untersuche, ob folgende Ungleichung den Sachverhalt widerspiegelt: {{formula}}-(3x^2+12x+9)>0{{/formula}}
148 148  {{/aufgabe}}
149 149  
150 -{{lehrende}}
151 -K3 wird in BPE 3.5 abgedeckt.
152 -Es fehlt eine Aufgabe zu einem numerischen Lösungsverfahren.
153 -{{/lehrende}}
122 +{{lehrende}}K3 wird in BPE 3.5 abgedeckt.{{/lehrende}}
154 154  
155 155  {{seitenreflexion kompetenzen="5" anforderungsbereiche="5" kriterien="5" menge="5"/}}