Änderungen von Dokument BPE 4.5 Logarithmus und Exponentialgleichungen
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Zusammenfassung
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Details
- Seiteneigenschaften
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- Dokument-Autor
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... ... @@ -1,1 +1,1 @@ 1 -XWiki. fujan1 +XWiki.elkehallmanngmxde - Inhalt
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... ... @@ -7,7 +7,6 @@ 7 7 [[Kompetenzen.K4]] [[Kompetenzen.K6]] Ich kann die Lösungen einer Exponentialgleichung als Nullstelle interpretieren 8 8 [[Kompetenzen.K4]] [[Kompetenzen.K6]] Ich kann die Lösungen einer Exponentialgleichung als Schnittstelle zweier Funktionen interpretieren 9 9 10 -{{lehrende}} 11 11 Aufgaben: 12 12 – Logarithmus: graphisches Ermitteln vs. Operator 13 13 Lösen von Exponentialgleichungen: ... ... @@ -18,51 +18,20 @@ 18 18 - Näherungslösungen 19 19 20 20 Gleichungen: 21 -{{formula}}x\pm y = e \Rightarrow y = e \mp x{{/formula}} 22 -{{formula}}x*y = e \Rightarrow y = e / x{{/formula}} 23 -{{formula}}e^y = x \Rightarrow y = \ln(x){{/formula}} 24 -{{/lehrende}} 20 +x+y = e --> y = e - x 21 +x*y = e --> y = e / x 22 +e^y = x --> y = ln(x) 25 25 26 -{{aufgabe id="Exponentialgleichungen (Logarithmieren)" afb="I" kompetenzen="K5" quelle="Elke Hallmann, Martin Rathgeb, Dirk Tebbe" cc="BY-SA" zeit="15"}} 27 -Bestimme die Lösungsmenge der Exponentialgleichung: 28 -(% class="abc" %) 29 - 30 -1. {{formula}} e^x=3 {{/formula}} 31 -1. {{formula}} 2e^x-4=8 {{/formula}} 32 -1. {{formula}} 2e^{-0.5x}=6{{/formula}} 33 -1. {{formula}} e^x=-5 {{/formula}} 34 -1. {{formula}} 4\cdot 5^x=100 {{/formula}} 35 -{{/aufgabe}} 36 - 37 -{{aufgabe id="Exponentialgleichungen (Satz vom Nullprodukt)" afb="II" kompetenzen="K5" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA" zeit="12"}} 38 -Bestimme die Lösungsmenge der Gleichung: 39 -(% class="abc" %) 40 -1. {{formula}} 2x-x^{2}=0 {{/formula}} 41 -1. {{formula}} 2e^x-e^{2x} {{/formula}} 42 -1. {{formula}} 2e^x=e^{2x} {{/formula}} 43 -1. {{formula}} 2x^e=x^{2e} {{/formula}} 24 +{{aufgabe id="Gleichungen aufstellen I" afb="II" kompetenzen="K5" quelle="Elke Hallmann, Martin Rathgeb, Dirk Tebbe, Martina Wagner" cc="BY-SA" zeit="5"}} 25 +Nenne jeweils eine passende Gleichung: 44 44 45 -{{/aufgabe}} 46 - 47 -{{aufgabe id="Exponentialgleichungen (Substitution)" afb="III" kompetenzen="K5" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA" zeit="12"}} 48 -Bestimme die Lösungsmenge der Gleichung: 27 +Die Gleichung kann ich nach x auflösen, indem ich{{formula}} \ldots {{/formula}} 49 49 (% class="abc" %) 50 -1. {{formula}} 2x-3=x^{2} {{/formula}} 51 -1. {{formula}} 2e^x-e^{2x}=0 {{/formula}} 52 -1. {{formula}} 2e^x-3=e^{2x} {{/formula}} 53 -1. {{formula}} 2e^{x-3}=e^{2x-3} {{/formula}} 29 +1. {{formula}} \ldots {{/formula}} die Terme auf beiden Seiten durch 5 dividiere und damit die Lösung {{formula}} x = \frac{2}{5} {{/formula}} erhalte. 30 +1. {{formula}} \ldots {{/formula}} von beiden Termen die 5-te Wurzel ziehe und damit die Lösung {{formula}} x = \sqrt[5]{2} {{/formula}} erhalte. 31 +1. {{formula}} \ldots {{/formula}} die Terme auf beiden Seiten zur Basis 5 logarithmiere und damit die Lösung {{formula}} x = \log_5(2) {{/formula}} erhalte. 54 54 {{/aufgabe}} 55 55 56 -{{aufgabe id="Gleichungen aufstellen I" afb="II" kompetenzen="K5" quelle="Elke Hallmann, Martin Rathgeb, Dirk Tebbe, Martina Wagner" cc="BY-SA" zeit="5"}} 57 -Nenne jeweils eine passende Gleichung: 58 - 59 -Die Gleichung kann ich nach x auflösen, indem ich … 60 -(% class="abc" %) 61 -1. … die Terme auf beiden Seiten durch 5 dividiere und damit die Lösung {{formula}} x = \frac{2}{5} {{/formula}} erhalte. 62 -1. … von beiden Termen die 5-te Wurzel ziehe und damit die Lösung {{formula}} x = \sqrt[5]{2} {{/formula}} erhalte. 63 -1. … die Terme auf beiden Seiten zur Basis 5 logarithmiere und damit die Lösung {{formula}} x = \log_5(2) {{/formula}} erhalte. 64 -{{/aufgabe}} 65 - 66 66 {{aufgabe id="Gleichungen aufstellen II" afb="I" kompetenzen="K2,K5" quelle="Martin Rathgeb, Dirk Tebbe" cc="BY-SA" zeit="10"}} 67 67 Nenne möglichst viele (wahre) Gleichungen der folgenden Formen, wobei {{formula}} a, b, c \in \{2; 3; 4; \ldots; 16\} {{/formula}} gelten soll: 68 68 {{formula}} c = a^b\:; \qquad c = \sqrt[a]{b}\:; \qquad c = \log_a(b)\:; \qquad c = a\cdot b\:. {{/formula}} ... ... @@ -70,7 +70,7 @@ 70 70 71 71 {{aufgabe id="Darstellungen zuordnen" afb="II" kompetenzen="K5" quelle="Elke Hallmann, Martin Rathgeb, Dirk Tebbe" cc="BY-SA" zeit="6"}} 72 72 Ordne zu: 73 -(% class="border slim" %) 41 +(% class="border slim " %) 74 74 |Implizite Gleichungen|Explizite Gleichungen|Wertetabellen|Schaubilder 75 75 |{{formula}} x^{-3} = 8 {{/formula}}|{{formula}} x = \sqrt[3]{8} {{/formula}}|((( 76 76 |x|0|1|2|3 ... ... @@ -82,12 +82,14 @@ 82 82 )))|[[image:2^-xund8.svg||width="200px"]] 83 83 |{{formula}} 2^{-x} = 8 {{/formula}}|{{formula}} x = \log_{2}(8) {{/formula}} |((( 84 84 |x|0|1|2|3 85 -|y|1| {{formula}}\frac{1}{2}{{/formula}}|{{formula}}\frac{1}{4}{{/formula}}|{{formula}}\frac{1}{8}{{/formula}}53 +|y|1|\frac{1}{2}|\frac{1}{4}|\frac{1}{8} 86 86 )))|[[image:x^3und8.svg||width="200px"]] 87 87 |{{formula}} 2^x = 8 {{/formula}}|{{formula}} x = x = \frac{1}{\sqrt[3]{8}} {{/formula}} |((( 88 88 |x|0|1|2|3 89 -|y|n.d.|1| {{formula}}\frac{1}{8}{{/formula}}|{{formula}}\frac{1}{27}{{/formula}}57 +|y|n.d.|1|\frac{1}{8}|\frac{1}{27} 90 90 )))|[[image:x^-3und8.svg||width="200px"]] 59 + 60 + 91 91 {{/aufgabe}} 92 92 93 93 {{aufgabe id="Logarithmen auswerten" afb="II" kompetenzen="K4,K5" quelle="Elke Hallmann, Martin Rathgeb, Dirk Tebbe" cc="BY-SA" zeit="10"}} ... ... @@ -113,164 +113,57 @@ 113 113 {{/aufgabe}} 114 114 115 115 {{aufgabe id="Gleichungen gemeinsamer Form" afb="I" kompetenzen="K5" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA" zeit="6"}} 116 -Die Gleichungen sehen auf den ersten Blick unterschiedlich aus, weisen aber ähnliche Strukturen auf und können alle mithilfe der Substitution gelöst werden. Selbstverständlich gibt es für manche Teilaufgaben auch andere Lösungswege ohne Substitution. 117 -(%class="abc"%) 118 -1. ((( 119 -(%class="border slim"%) 120 -|(%align="center" width="160"%){{formula}}x^{-2}-4x^{-1}+3=0{{/formula}} 121 - 122 -{{formula}}u:=\_\_\_{{/formula}} 123 -⬊|(%align="center" width="160"%){{formula}}x^{2e}-4x^e+3=0{{/formula}} 124 - 125 -{{formula}}u:=\_\_\_{{/formula}} 126 -🠗|(%align="center" width="160"%){{formula}}e^{2x}-4e^x+3=0{{/formula}} 127 - 128 -{{formula}}u:=\_\_\_{{/formula}} 129 -⬋ 130 -||(%align="center"%){{formula}}u^2-4u+3=0{{/formula}} 131 -((( 132 -(%class="border slim" style="width: 100%; margin-bottom: 0px"%) 133 -| 134 - 135 - 136 -))) 137 - 138 -{{formula}}u_1=\_\_\_\quad;\quad u_2=\_\_\_{{/formula}}| 139 -|(%align="center"%)(((⬋ 140 -{{formula}}\_\_\_:=u{{/formula}} 141 -((( 142 -(%class="border slim" style="width: 100%; margin-bottom: 0px"%) 143 -| 144 - 145 - 146 -))) 147 -)))|(%align="center"%)(((🠗 148 -{{formula}}\_\_\_:=u{{/formula}} 149 -((( 150 -(%class="border slim" style="width: 100%; margin-bottom: 0px"%) 151 -| 152 - 153 - 154 -))) 155 -)))|(%align="center"%)(((⬊ 156 -{{formula}}\_\_\_:=u{{/formula}} 157 -((( 158 -(%class="border slim" style="width: 100%; margin-bottom: 0px"%) 159 -| 160 - 161 - 162 -))) 163 -))) 164 -))) 165 -1. ((( 166 -(%class="border slim"%) 167 -|(%align="center" width="160"%){{formula}}x^{-2}-3x^{-1}=0{{/formula}} 168 - 169 -{{formula}}u:=\_\_\_{{/formula}} 170 -⬊|(%align="center" width="160"%){{formula}}x^{2e}-3x^e=0{{/formula}} 171 - 172 -{{formula}}u:=\_\_\_{{/formula}} 173 -🠗|(%align="center" width="160"%){{formula}}e^{2x}-3e^x=0{{/formula}} 174 - 175 -{{formula}}u:=\_\_\_{{/formula}} 176 -⬋ 177 -||(%align="center"%){{formula}}u^2-3u=0{{/formula}} 178 -((( 179 -(%class="border slim" style="width: 100%; margin-bottom: 0px"%) 180 -| 181 - 182 - 183 -))) 184 - 185 -{{formula}}u_1=\_\_\_\quad;\quad u_2=\_\_\_{{/formula}}| 186 -|(%align="center"%)(((⬋ 187 -{{formula}}\_\_\_:=u{{/formula}} 188 -((( 189 -(%class="border slim" style="width: 100%; margin-bottom: 0px"%) 190 -| 191 - 192 - 193 -))) 194 -)))|(%align="center"%)(((🠗 195 -{{formula}}\_\_\_:=u{{/formula}} 196 -((( 197 -(%class="border slim" style="width: 100%; margin-bottom: 0px"%) 198 -| 199 - 200 - 201 -))) 202 -)))|(%align="center"%)(((⬊ 203 -{{formula}}\_\_\_:=u{{/formula}} 204 -((( 205 -(%class="border slim" style="width: 100%; margin-bottom: 0px"%) 206 -| 207 - 208 - 209 -))) 210 -))) 211 -))) 212 -1. ((( 213 -(%class="border slim"%) 214 -|(%align="center" width="160"%){{formula}}x^{-2}-2x^{-1}+3=0{{/formula}} 215 - 216 -{{formula}}u:=\_\_\_{{/formula}} 217 -⬊|(%align="center" width="160"%){{formula}}x^{2e}-2x^e+3=0{{/formula}} 218 - 219 -{{formula}}u:=\_\_\_{{/formula}} 220 -🠗|(%align="center" width="160"%){{formula}}e^{2x}-2e^x+3=0{{/formula}} 221 - 222 -{{formula}}u:=\_\_\_{{/formula}} 223 -⬋ 224 -||(%align="center"%){{formula}}u^2-2u+3=0{{/formula}} 225 -((( 226 -(%class="border slim" style="width: 100%; margin-bottom: 0px"%) 227 -| 228 - 229 - 230 -))) 231 - 232 -{{formula}}u_1=\_\_\_\quad;\quad u_2=\_\_\_{{/formula}}| 233 -|(%align="center"%)(((⬋ 234 -{{formula}}\_\_\_:=u{{/formula}} 235 -((( 236 -(%class="border slim" style="width: 100%; margin-bottom: 0px"%) 237 -| 238 - 239 - 240 -))) 241 -)))|(%align="center"%)(((🠗 242 -{{formula}}\_\_\_:=u{{/formula}} 243 -((( 244 -(%class="border slim" style="width: 100%; margin-bottom: 0px"%) 245 -| 246 - 247 - 248 -))) 249 -)))|(%align="center"%)(((⬊ 250 -{{formula}}\_\_\_:=u{{/formula}} 251 -((( 252 -(%class="border slim" style="width: 100%; margin-bottom: 0px"%) 253 -| 254 - 255 - 256 -))) 257 -))) 258 -))) 86 +(% class="abc" %) 87 +Aufgabe als Dokument im Anhang ‚unten‘. 259 259 {{/aufgabe}} 260 260 90 + 261 261 {{aufgabe id="Gleichungstypen einstudieren" afb="II" kompetenzen="K5" quelle="Elke Hallmann, Martin Rathgeb, Dirk Tebbe, Martina Wagner" cc="BY-SA" zeit="20"}} 262 262 Bestimme die Lösung der folgenden Gleichungen: 263 263 264 264 (% class="border slim " %) 265 -|Typ 1 (Umkehroperationen)|Typ 2(Ausklammern)|Typ 3(Substitution)95 +|Typ 1 Umkehroperationen|Typ 2 Ausklammern|Typ 3 Substitution 266 266 |{{formula}}x^2 = 2{{/formula}}|{{formula}}x^2-2x = 0{{/formula}}|{{formula}}x^4-40x^2+144 = 0{{/formula}} 267 -|{{formula}}x^4 = e{{/formula}}|{{formula}}2x^e = x^{2e}{{/formula}}|{{formula}}x^{2 e}+x^e+1 = 0{{/formula}}97 +|{{formula}}x^4 = e{{/formula}}|{{formula}}2x^e = x^{2e}{{/formula}}|{{formula}}x^{2x}+x^e+1 = 0{{/formula}} 268 268 |{{formula}}e^x = e{{/formula}}|{{formula}}2e^x = e^{2x}{{/formula}}|{{formula}}10^{6x}-2\cdot 10^{3x}+1 = 0{{/formula}} 269 269 |{{formula}}3e^x = \frac{1}{2}e^{-x}{{/formula}}|{{formula}}x\cdot 3^x+4\cdot 3^x = 0{{/formula}}|{{formula}}3e^x-1 = \frac{1}{3}e^{-x}{{/formula}} 270 270 {{/aufgabe}} 271 271 102 +Nenne eine passende Gleichung. Die Gleichung kann ich nach x auflösen, indem ich {{formula}} \ldots {{/formula}} 103 +(% class="abc" %) 104 +1. {{formula}} \ldots {{/formula}} die Terme auf beiden Seiten durch 5 dividiere und damit die Lösung {{formula}} x = \frac{2}{5} {{/formula}} erhalte. 105 +1. {{formula}} \ldots {{/formula}} von beiden Termen die 5-te Wurzel ziehe und damit die Lösung {{formula}} x = \sqrt[5]{2} {{/formula}} erhalte. 106 +1. {{formula}} \ldots {{/formula}} die Terme auf beiden Seiten zur Basis 5 logarithmiere und damit die Lösung {{formula}} x = \log_5(2) {{/formula}} erhalte. 107 +{{/aufgabe}} 272 272 273 273 110 +{{aufgabe id="Exponentialgleichungen (Logarithmieren)" afb="I" kompetenzen="K5" quelle="Elke Hallmann, Martin Rathgeb, Dirk Tebbe" cc="BY-SA" zeit="15"}} 111 +Bestimme die Lösungsmenge der Exponentialgleichung: 112 +(% class="abc" %) 113 +1. {{formula}} 4\cdot 0,5^x=100 {{/formula}} 114 +1. {{formula}} e^x=3 {{/formula}} 115 +1. {{formula}} 2e^x-4=8 {{/formula}} 116 +1. {{formula}} 2e^{-0.5x}=6{{/formula}} 117 +1. {{formula}} e^x=-5 {{/formula}} 118 +{{/aufgabe}} 119 + 120 +{{aufgabe id="Exponentialgleichungen (Nullproduktsatz)" afb="II" kompetenzen="K5" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA" zeit="12"}} 121 +Bestimme die Lösungsmenge der Gleichung: 122 +(% class="abc" %) 123 +1. {{formula}} 2x=x^{2} {{/formula}} 124 +1. {{formula}} 2x^e=x^{2e} {{/formula}} 125 +1. {{formula}} 2e^x=e^{2x} {{/formula}} 126 +{{/aufgabe}} 127 + 128 +{{aufgabe id="Exponentialgleichungen (Substitution)" afb="III" kompetenzen="K5" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA" zeit="12"}} 129 +Bestimme die Lösungsmenge der Gleichung: 130 +(% class="abc" %) 131 +1. {{formula}} 2x-3=x^{2} {{/formula}} 132 +1. {{formula}} 2x^e-3=x^{2e} {{/formula}} 133 +1. {{formula}} 2e^x-3=e^{2x} {{/formula}} 134 +1. {{formula}} 2e^{x-3}=e^{2x-3} {{/formula}} 135 +{{/aufgabe}} 136 + 274 274 {{aufgabe id="Exponentialgleichungen" afb="I" kompetenzen="K5" quelle="Niklas Wunder" cc="BY-SA" zeit="5"}} 275 275 Bestimme die Lösungsmenge der folgenden Exponentialgleichungen 276 276 (% class="abc" %)