Änderungen von Dokument BPE 18.1 Gauß-Algorithmus und Lösbarkeit
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Zusammenfassung
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... ... @@ -1,1 +1,1 @@ 1 -XWiki. holgerengels1 +XWiki.johannesscherer - Inhalt
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... ... @@ -1,11 +1,79 @@ 1 +[[Kompetenzen.K5]] Ich kann die Lösung linearer Gleichungssysteme in Stufenform angeben. 1 1 [[Kompetenzen.K5]] Ich kann die Lösungen linearer Gleichungssysteme mit maximal drei Unbekannten bestimmen. 2 2 [[Kompetenzen.K5]] Ich kann die Lösungen linearer Gleichungssysteme mit maximal drei Unbekannten in einfachen Fällen auch mit einem Parameter bestimmen. 3 -[[Kompetenzen.K5]] Ich kann neben den bekannten Verfahren den Gauß-Algorithmus nutzen 4 +[[Kompetenzen.K5]] Ich kann neben den bekannten Verfahren den Gauß-Algorithmus nutzen. 4 4 [[Kompetenzen.K6]] Ich kann die Lösungsvielfalt interpretieren. 5 5 7 +{{aufgabe id="Lösungsvielfalt" afb="I" kompetenzen="K5" quelle="Stefanie Walz, Johannes Scherer" zeit="5"}} 8 +Gegeben sind 3 lineare Gleichungssysteme in Matrixschreibweise in Stufenform. Gebe jeweils die Lösungsvielfalt sowie die Lösungsmenge der Gleichungssysteme an. 9 +(%class="abc horiz"%) 10 +1. (%style="vertical-align: top"%){{formula}} 11 +\left(\begin{array}{ccc|c} 1 & 1 & 1 & 4\\0 & 1 & 1 & 2 \\ 0 & 0 & 1 &1\end{array}\right) 12 +{{/formula}} 13 +1. (%style="vertical-align: top"%){{formula}} 14 +\left(\begin{array}{ccc|c} 1 & 1 & 1 & 3\\0 & 1 & 1 & 1 \\ 0 & 0 & 0 &2\end{array}\right) 15 +{{/formula}} 16 +1. (%style="vertical-align: top"%){{formula}} 17 +\left(\begin{array}{ccc|c} 1 & 1 & 1 & 4\\0 & 1 & 1 & 2 \\ 0 & 0 & 0 &0\end{array}\right) 18 +{{/formula}} 19 +{{/aufgabe}} 20 + 21 + 22 +{{aufgabe id="Lösen" afb="I" kompetenzen="K5" quelle="Holger Engels" zeit="13"}} 23 +Bestimme jeweils die Lösungsmenge: 24 +(%class="abc horiz"%) 25 +1. (%style="vertical-align: top"%){{formula}} 26 +\begin{aligned} 27 + x + y + z &= 6 \\ 28 + 2x - y + z &= 3 \\ 29 + x + 2y - z &= 2 30 +\end{aligned} 31 +{{/formula}} 32 +1. (%style="vertical-align: top"%){{formula}} 33 +\begin{aligned} 34 + x + y - z &= 1 \\ 35 + -x + 2y + z &= 2 \\ 36 + -x + 5y + z &= 5 37 +\end{aligned} 38 +{{/formula}} 39 +1. (%style="vertical-align: top"%){{formula}} 40 +\begin{aligned} 41 + x + y &= 3 \\ 42 + 2x - y &= 3 \\ 43 + 3x + y &= 7 44 +\end{aligned} 45 +{{/formula}} 46 +1. (%style="vertical-align: top"%){{formula}} 47 +\begin{aligned} 48 + x + y + z &= 2 \\ 49 + x + 2y - z &= 3 \\ 50 + 2x + 3y &= 10 51 +\end{aligned} 52 +{{/formula}} 53 +{{/aufgabe}} 54 + 55 +{{aufgabe id="Aussagen" afb="I" kompetenzen="K5" quelle="Holger Engels" zeit="" tags=""}} 56 +Überlege, welche der folgenden Aussagen korrekt sind. Begründe Deine Entscheidung. 57 +(%class=abc%) 58 +1. Ein homogenes LGS kann unlösbar sein. 59 +1. Ein unlösbares LGS kann homogen sein. 60 +1. Ein überbestimmtes LGS kann mehrdeutig lösbar sein. 61 +1. Ein mehrdeutig lösbares LGS kann überbestimmt sein. 62 +1. Ein unterbestimmtes LGS kann unlösbar sein. 63 +1. Ein inhomogenes LGS kann trivial lösbar sein. 64 +{{/aufgabe}} 65 + 66 +{{aufgabe id="Rückwärts" afb="II" kompetenzen="K2,K5" quelle="Holger Engels" zeit=""}} 67 +Erstelle ein LGS .. 68 +(%class=abc%) 69 +1. mit der Lösungsmenge {{formula}}\textbf{L}=\left\lbrace\right\rbrace{{/formula}} 70 +1. mit der Lösungsmenge {{formula}}\textbf{L}=\left\lbrace\begin{pmatrix}1\\ 2\end{pmatrix}\right\rbrace{{/formula}} 71 +1. mit der Lösungsmenge {{formula}}\textbf{L}=\left\lbrace\vec{x} |~ \vec{x}=\begin{pmatrix}r\\ 2r\end{pmatrix};~r\in \mathbb{R}\right\rbrace{{/formula}} 72 +{{/aufgabe}} 73 + 6 6 {{aufgabe id="Reaktionsgleichung" afb="II" kompetenzen="K3, K5" quelle="Martina Wagner" zeit="6"}} 7 7 Gleiche die chemische Reaktionsgleichung aus, indem Du für alle Ausgangsstoffe und Endprodukte passende Koeffizienten bestimmst. 8 -{{formula}}x_1 CaCO_3 + x_2 HCl \Rightarrow x_3 CaCl_2 + x_4 CO_2 +x_5 CO_2{{/formula}}76 +{{formula}}x_1 CaCO_3 + x_2 HCl \Rightarrow x_3 CaCl_2 + x_4 CO_2 +x_5 H_2O{{/formula}} 9 9 {{/aufgabe}} 10 10 11 11 {{aufgabe id="Lösungsvielfalt mit Parameter" afb="" kompetenzen="K1, K2, K5" quelle="[[IQB e.V.>>https://www.iqb.hu-berlin.de/abitur/pools2023/abitur/pools2023/mathematik/erhoeht/2023_M_erhoeht_A_3.pdf]]" niveau="e" tags="iqb"}} ... ... @@ -14,4 +14,6 @@ 14 14 mit {{formula}}x,y,z\in\mathbb{R}{{/formula}}. Untersuche in Abhängigkeit von {{formula}}b{{/formula}} mit {{formula}}b\in\mathbb{R}{{/formula}} die Anzahl der Lösungen des Gleichungssystems; gib gegebenenfalls die Lösungen an. 15 15 {{/aufgabe}} 16 16 85 + 86 + 17 17 {{seitenreflexion}}