Wiki-Quellcode von BPE 18.1 Gauß-Algorithmus und Lösbarkeit
Zuletzt geändert von johannesscherer am 2026/05/12 14:54
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| author | version | line-number | content |
|---|---|---|---|
| |
10.1 | 1 | [[Kompetenzen.K5]] Ich kann die Lösung linearer Gleichungssysteme in Stufenform angeben. |
![]() |
4.1 | 2 | [[Kompetenzen.K5]] Ich kann die Lösungen linearer Gleichungssysteme mit maximal drei Unbekannten bestimmen. |
| 3 | [[Kompetenzen.K5]] Ich kann die Lösungen linearer Gleichungssysteme mit maximal drei Unbekannten in einfachen Fällen auch mit einem Parameter bestimmen. | ||
| |
10.1 | 4 | [[Kompetenzen.K5]] Ich kann neben den bekannten Verfahren den Gauß-Algorithmus nutzen. |
![]() |
4.1 | 5 | [[Kompetenzen.K6]] Ich kann die Lösungsvielfalt interpretieren. |
| 6 | |||
| |
10.1 | 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 | |||
![]() |
7.1 | 22 | {{aufgabe id="Lösen" afb="I" kompetenzen="K5" quelle="Holger Engels" zeit="13"}} |
| 23 | Bestimme jeweils die Lösungsmenge: | ||
![]() |
9.2 | 24 | (%class="abc horiz"%) |
![]() |
7.1 | 25 | 1. (%style="vertical-align: top"%){{formula}} |
| 26 | \begin{aligned} | ||
![]() |
8.1 | 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} | ||
![]() |
7.1 | 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}} | ||
![]() |
4.3 | 53 | {{/aufgabe}} |
| 54 | |||
![]() |
6.1 | 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%) | ||
![]() |
6.2 | 58 | 1. Ein homogenes LGS kann unlösbar sein. |
![]() |
6.1 | 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=""}} | ||
![]() |
5.1 | 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 | |||
![]() |
7.1 | 74 | {{aufgabe id="Reaktionsgleichung" afb="II" kompetenzen="K3, K5" quelle="Martina Wagner" zeit="6"}} |
| 75 | Gleiche die chemische Reaktionsgleichung aus, indem Du für alle Ausgangsstoffe und Endprodukte passende Koeffizienten bestimmst. | ||
![]() |
9.1 | 76 | {{formula}}x_1 CaCO_3 + x_2 HCl \Rightarrow x_3 CaCl_2 + x_4 CO_2 +x_5 H_2O{{/formula}} |
![]() |
7.1 | 77 | {{/aufgabe}} |
| 78 | |||
![]() |
4.2 | 79 | {{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"}} |
| |
1.1 | 80 | Gegeben ist das Gleichungssystem |
| 81 | {{formula}}\begin{matrix}\mathrm{I}&2x&\ &\ &+&z\ &=&0\\\mathrm{II}&\ &\ &-y&+&2z&=&0\\\mathrm{III}&\ &\ &2y&+&bz&=&1\\\end{matrix}{{/formula}} | ||
| 82 | 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. | ||
| 83 | {{/aufgabe}} | ||
| 84 | |||
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10.1 | 85 | |
| 86 | |||
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2.1 | 87 | {{seitenreflexion}} |
