Änderungen von Dokument BPE 4.5 Logarithmus und Exponentialgleichungen
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Zusammenfassung
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Details
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... ... @@ -1,1 +1,1 @@ 1 -XWiki. fujan1 +XWiki.holgerengels - Inhalt
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... ... @@ -23,60 +23,6 @@ 23 23 {{formula}}e^y = x \Rightarrow y = \ln(x){{/formula}} 24 24 {{/lehrende}} 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}=0 {{/formula}} 42 -1. {{formula}} \frac{1}{3}e^x=e^{2x} {{/formula}} 43 -1. {{formula}} 3e^{-x}=2e^{2x} {{/formula}} 44 -1. {{formula}} 2x^e=x^{2e} {{/formula}} 45 - 46 -{{/aufgabe}} 47 - 48 -{{aufgabe id="Exponentialgleichungen (Substitution)" afb="II" kompetenzen="K5" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA" zeit="12"}} 49 -Bestimme die Lösungsmenge der Gleichung: 50 -(% class="abc" %) 51 -1. {{formula}} -x^{2}+2x-3=0 {{/formula}} 52 -1. {{formula}} -e^{2x}+2e^x-3=0 {{/formula}} 53 -1. {{formula}} e^x+2e^{\frac{1}{2}x}-3=0 {{/formula}} 54 -1. {{formula}} e^x-2-\frac{15}{e^x}}=0 {{/formula}} 55 -1. {{formula}} 2e^{4x}=e^{2x}+3 {{/formula}} 56 -{{/aufgabe}} 57 - 58 -{{aufgabe id="Logarithmen auswerten" afb="II" kompetenzen="K4,K5" quelle="Elke Hallmann, Martin Rathgeb, Dirk Tebbe" cc="BY-SA" zeit="10"}} 59 -Ordne (ohne WTR!) die Terme ihren Werten gemäß den Kästchen über dem Zahlenstrahl zu. Trage dafür die jeweiligen Buchstaben in die Kästchen ein. 60 - 61 -[[image:Logarithmus_neu.svg||width="600px"]] 62 - 63 -(% class="abc" %) 64 -1. {{formula}} \log_{10}(0.1) {{/formula}} 65 -1. {{formula}} \log_{100}(0.1) {{/formula}} 66 -1. {{formula}} \log_{0.1}(0.1) {{/formula}} 67 -1. {{formula}} \log_{10}(1000) {{/formula}} 68 -1. {{formula}} \log_{10}(50) {{/formula}} 69 -1. {{formula}} \log_{0.1}(1000) {{/formula}} 70 -1. {{formula}} \log_{10}(1) {{/formula}} 71 -1. {{formula}} \log_{100}(10) {{/formula}} 72 -1. {{formula}} \log_{10}(10) {{/formula}} 73 -{{/aufgabe}} 74 - 75 -{{aufgabe id="Exponentialgleichungen lösen (graphisch versus rechnerisch)" afb="II" kompetenzen="K4,K5" quelle="Elke Hallmann, Martin Rathgeb, Dirk Tebbe" cc="BY-SA" zeit="5"}} 76 -(% class="abc" %) 77 -Ermittle die Lösung der Gleichung {{formula}} e^x = 5 {{/formula}} graphisch und rechnerisch. 78 -{{/aufgabe}} 79 - 80 80 {{aufgabe id="Gleichungen aufstellen I" afb="II" kompetenzen="K5" quelle="Elke Hallmann, Martin Rathgeb, Dirk Tebbe, Martina Wagner" cc="BY-SA" zeit="5"}} 81 81 Nenne jeweils eine passende Gleichung: 82 82 ... ... @@ -87,6 +87,11 @@ 87 87 1. … die Terme auf beiden Seiten zur Basis 5 logarithmiere und damit die Lösung {{formula}} x = \log_5(2) {{/formula}} erhalte. 88 88 {{/aufgabe}} 89 89 36 +{{aufgabe id="Gleichungen aufstellen II" afb="I" kompetenzen="K2,K5" quelle="Martin Rathgeb, Dirk Tebbe" cc="BY-SA" zeit="10"}} 37 +Nenne möglichst viele (wahre) Gleichungen der folgenden Formen, wobei {{formula}} a, b, c \in \{2; 3; 4; \ldots; 16\} {{/formula}} gelten soll: 38 +{{formula}} c = a^b\:; \qquad c = \sqrt[a]{b}\:; \qquad c = \log_a(b)\:; \qquad c = a\cdot b\:. {{/formula}} 39 +{{/aufgabe}} 40 + 90 90 {{aufgabe id="Darstellungen zuordnen" afb="II" kompetenzen="K5" quelle="Elke Hallmann, Martin Rathgeb, Dirk Tebbe" cc="BY-SA" zeit="6"}} 91 91 Ordne zu: 92 92 (% class="border slim" %) ... ... @@ -109,19 +109,39 @@ 109 109 )))|[[image:x^-3und8.svg||width="200px"]] 110 110 {{/aufgabe}} 111 111 63 +{{aufgabe id="Logarithmen auswerten" afb="II" kompetenzen="K4,K5" quelle="Elke Hallmann, Martin Rathgeb, Dirk Tebbe" cc="BY-SA" zeit="10"}} 64 +Ordne (ohne WTR!) die Terme ihren Werten gemäß den Kästchen über dem Zahlenstrahl zu. Trage dafür die jeweiligen Buchstaben in die Kästchen ein. 112 112 113 -{{aufgabe id="Gleichungen gemeinsamer Form" afb="III" kompetenzen="K5" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA" zeit="6"}} 114 -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. 66 +[[image:Logarithmus_neu.svg||width="600px"]] 67 + 68 +(% class="abc" %) 69 +1. {{formula}} \log_{10}(0.1) {{/formula}} 70 +1. {{formula}} \log_{100}(0.1) {{/formula}} 71 +1. {{formula}} \log_{0.1}(0.1) {{/formula}} 72 +1. {{formula}} \log_{10}(1000) {{/formula}} 73 +1. {{formula}} \log_{10}(50) {{/formula}} 74 +1. {{formula}} \log_{0.1}(1000) {{/formula}} 75 +1. {{formula}} \log_{10}(1) {{/formula}} 76 +1. {{formula}} \log_{100}(10) {{/formula}} 77 +1. {{formula}} \log_{10}(10) {{/formula}} 78 +{{/aufgabe}} 79 + 80 +{{aufgabe id="Exponentialgleichungen lösen (graphisch versus rechnerisch)" afb="I" kompetenzen="K5" quelle="Elke Hallmann, Martin Rathgeb, Dirk Tebbe" cc="BY-SA" zeit="5"}} 81 +(% class="abc" %) 82 +Ermittle die Lösung der Gleichung {{formula}} 2^x = 5 {{/formula}} graphisch und rechnerisch. 83 +{{/aufgabe}} 84 + 85 +{{aufgabe id="Gleichungen gemeinsamer Form" afb="I" kompetenzen="K5" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA" zeit="6"}} 115 115 (%class="abc"%) 116 116 1. ((( 117 117 (%class="border slim"%) 118 -|(%align="center" width="160"%){{formula}}e^{2x}-4e^x+3=0{{/formula}}89 +|(%align="center"%){{formula}}x^{-2}-4x^{-1}+3=0{{/formula}} 119 119 120 120 {{formula}}u:=\_\_\_{{/formula}} 121 -⬊|(%align="center" width="160"%){{formula}}x^{2e}-4x^e+3=0{{/formula}}92 +⬊|(%align="center"%){{formula}}x^{2e}-4x^e+3=0{{/formula}} 122 122 123 123 {{formula}}u:=\_\_\_{{/formula}} 124 -🠗|(%align="center" width="160"%){{formula}}x^{-2}-4x^{-1}+3=0{{/formula}}95 +🠗|(%align="center"%){{formula}}e^{2x}-4e^x+3=0{{/formula}} 125 125 126 126 {{formula}}u:=\_\_\_{{/formula}} 127 127 ⬋ ... ... @@ -162,13 +162,13 @@ 162 162 ))) 163 163 1. ((( 164 164 (%class="border slim"%) 165 -|(%align="center" width="160"%){{formula}}x^{-2}-3x^{-1}=0{{/formula}}136 +|(%align="center"%){{formula}}x^{-2}-3x^{-1}=0{{/formula}} 166 166 167 167 {{formula}}u:=\_\_\_{{/formula}} 168 -⬊|(%align="center" width="160"%){{formula}}x^{2e}-3x^e=0{{/formula}}139 +⬊|(%align="center"%){{formula}}x^{2e}-3x^e=0{{/formula}} 169 169 170 170 {{formula}}u:=\_\_\_{{/formula}} 171 -🠗|(%align="center" width="160"%){{formula}}e^{2x}-3e^x=0{{/formula}}142 +🠗|(%align="center"%){{formula}}e^{2x}-3e^x=0{{/formula}} 172 172 173 173 {{formula}}u:=\_\_\_{{/formula}} 174 174 ⬋ ... ... @@ -209,13 +209,13 @@ 209 209 ))) 210 210 1. ((( 211 211 (%class="border slim"%) 212 -|(%align="center" width="160"%){{formula}}x^{-2}-2x^{-1}+3=0{{/formula}}183 +|(%align="center"%){{formula}}x^{-2}-2x^{-1}+3=0{{/formula}} 213 213 214 214 {{formula}}u:=\_\_\_{{/formula}} 215 -⬊|(%align="center" width="160"%){{formula}}x^{2e}-2x^e+3=0{{/formula}}186 +⬊|(%align="center"%){{formula}}x^{2e}-2x^e+3=0{{/formula}} 216 216 217 217 {{formula}}u:=\_\_\_{{/formula}} 218 -🠗|(%align="center" width="160"%){{formula}}e^{2x}-2e^x+3=0{{/formula}}189 +🠗|(%align="center"%){{formula}}e^{2x}-2e^x+3=0{{/formula}} 219 219 220 220 {{formula}}u:=\_\_\_{{/formula}} 221 221 ⬋ ... ... @@ -256,20 +256,62 @@ 256 256 ))) 257 257 {{/aufgabe}} 258 258 259 -{{aufgabe id="Gleichungstypen einstudieren" afb="II I" kompetenzen="K5" quelle="Elke Hallmann, Martin Rathgeb, Dirk Tebbe, Martina Wagner" cc="BY-SA" zeit="20"}}230 +{{aufgabe id="Gleichungstypen einstudieren" afb="II" kompetenzen="K5" quelle="Elke Hallmann, Martin Rathgeb, Dirk Tebbe, Martina Wagner" cc="BY-SA" zeit="20"}} 260 260 Bestimme die Lösung der folgenden Gleichungen: 261 261 262 262 (% class="border slim " %) 263 263 |Typ 1 (Umkehroperationen)|Typ 2 (Ausklammern)|Typ 3 (Substitution) 264 264 |{{formula}}x^2 = 2{{/formula}}|{{formula}}x^2-2x = 0{{/formula}}|{{formula}}x^4-40x^2+144 = 0{{/formula}} 265 -|{{formula}}x^4 = e{{/formula}}|{{formula}}2x^e = x^{2e}{{/formula}}|{{formula}}x^{2 e}+x^e+1 = 0{{/formula}}236 +|{{formula}}x^4 = e{{/formula}}|{{formula}}2x^e = x^{2e}{{/formula}}|{{formula}}x^{2x}+x^e+1 = 0{{/formula}} 266 266 |{{formula}}e^x = e{{/formula}}|{{formula}}2e^x = e^{2x}{{/formula}}|{{formula}}10^{6x}-2\cdot 10^{3x}+1 = 0{{/formula}} 267 267 |{{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}} 268 268 {{/aufgabe}} 269 269 270 -{{aufgabe id="Gleichungen aufstellen II" afb="III" kompetenzen="K2,K5" quelle="Martin Rathgeb, Dirk Tebbe" cc="BY-SA" zeit="10"}} 271 -Nenne möglichst viele (wahre) Gleichungen der folgenden Formen, wobei {{formula}} a, b, c \in \{2; 3; 4; \ldots; 16\} {{/formula}} gelten soll: 272 -{{formula}} c = a^b\:; \qquad c = \sqrt[a]{b}\:; \qquad c = \log_a(b)\:; \qquad c = a\cdot b\:. {{/formula}} 241 +{{aufgabe id="Exponentialgleichungen (Logarithmieren)" afb="I" kompetenzen="K5" quelle="Elke Hallmann, Martin Rathgeb, Dirk Tebbe" cc="BY-SA" zeit="15"}} 242 +Bestimme die Lösungsmenge der Exponentialgleichung: 243 +(% class="abc" %) 244 +1. {{formula}} 4\cdot 0,5^x=100 {{/formula}} 245 +1. {{formula}} e^x=3 {{/formula}} 246 +1. {{formula}} 2e^x-4=8 {{/formula}} 247 +1. {{formula}} 2e^{-0.5x}=6{{/formula}} 248 +1. {{formula}} e^x=-5 {{/formula}} 273 273 {{/aufgabe}} 274 274 251 +{{aufgabe id="Exponentialgleichungen (Nullproduktsatz)" afb="II" kompetenzen="K5" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA" zeit="12"}} 252 +Bestimme die Lösungsmenge der Gleichung: 253 +(% class="abc" %) 254 +1. {{formula}} 2x=x^{2} {{/formula}} 255 +1. {{formula}} 2x^e=x^{2e} {{/formula}} 256 +1. {{formula}} 2e^x=e^{2x} {{/formula}} 257 +{{/aufgabe}} 258 + 259 +{{aufgabe id="Exponentialgleichungen (Substitution)" afb="III" kompetenzen="K5" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA" zeit="12"}} 260 +Bestimme die Lösungsmenge der Gleichung: 261 +(% class="abc" %) 262 +1. {{formula}} 2x-3=x^{2} {{/formula}} 263 +1. {{formula}} 2x^e-3=x^{2e} {{/formula}} 264 +1. {{formula}} 2e^x-3=e^{2x} {{/formula}} 265 +1. {{formula}} 2e^{x-3}=e^{2x-3} {{/formula}} 266 +{{/aufgabe}} 267 + 268 +{{aufgabe id="Exponentialgleichungen" afb="I" kompetenzen="K5" quelle="Niklas Wunder" cc="BY-SA" zeit="5"}} 269 +Bestimme die Lösungsmenge der folgenden Exponentialgleichungen 270 +(% class="abc" %) 271 +1. {{formula}} 3^{x+1}=81 {{/formula}} 272 +1. {{formula}} 5^{2x}=25^{2x+2} {{/formula}} 273 +1. {{formula}} 10^{x}=500{{/formula}} 274 +1. {{formula}} 2^{x+3}=4^{x-1} {{/formula}} 275 +{{/aufgabe}} 276 + 277 +{{aufgabe id="Exponentialgleichungen graphisch" afb="II" kompetenzen="K4,K6" quelle="Niklas Wunder" cc="BY-SA" zeit="5"}} 278 +Löse mit Hilfe der nebenstehenden Abbildung folgende Exponentialgleichungen näherungsweise. Hinweis: Ordne die linke und die rechte Seite der jeweiligen Gleichung passend den Funktionsgraphen zu. 279 +(% class="abc" %) 280 +1. {{formula}} 2^x=(\frac{3}{4})^x+2 {{/formula}} 281 +1. {{formula}} 7-e^{x-3}=(\frac{3}{4})^x+2 {{/formula}} 282 +1. {{formula}} 2^x=1{,}5^{x+2}-0{,}5 {{/formula}} 283 +1. {{formula}} 7-e^{x-3}=4-\frac{1}{2}\,x {{/formula}} 284 + 285 +[[image:ExpGlei.svg||width="600px"]] 286 +{{/aufgabe}} 287 + 275 275 {{seitenreflexion/}}