Änderungen von Dokument BPE 12.1 Potenzen mit rationalem Exponenten, Normdarstellung
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Zusammenfassung
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Details
- Seiteneigenschaften
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- Inhalt
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... ... @@ -5,50 +5,128 @@ 5 5 [[Kompetenzen.K4]] [[Kompetenzen.K5]] Ich kann Zahlen in Normdarstellung angeben. 6 6 [[Kompetenzen.K4]] [[Kompetenzen.K5]] Ich kann Zahlen aus dem Makro- oder Mikrozahlenbereich als Zehnerpotenzen darstellen. 7 7 8 +== Potenz als Schreibweise (Voraussetzung / Aktivierung) == 9 + 10 +{{aufgabe id="Potenz als Schreibweise – Vorzeichen untersuchen" afb="I-II" kompetenzen="K1, K5" zeit="2" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} 11 +(% style="list-style: alphastyle" %) 12 +1. Berechne die Werte der folgenden Terme: {{formula}}(-1)^3,\ (-1)^4,\ (-2)^3,\ (-2)^4{{/formula}}. 13 +1. Beschreibe, welchen Einfluss der Exponent auf das Vorzeichen einer Potenz mit negativer Basis hat. 14 +{{/aufgabe}} 15 + 16 +{{aufgabe id="Potenz als Schreibweise – Werte vergleichen" afb="I-II" kompetenzen="K1, K5" zeit="3" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} 17 +(% style="list-style: alphastyle" %) 18 +1. Berechne die Werte der folgenden Terme: {{formula}}2^3,\ 3^2,\ 2^4,\ 4^2,\ 2^5,\ 5^2{{/formula}}. 19 +1. Untersuche die Gleichung {{formula}}a^b = b^a{{/formula}}. Finde Beispiele und Gegenbeispiele. 20 +{{/aufgabe}} 21 + 22 +{{aufgabe id="Potenz als Schreibweise – Potenz von Potenzen" afb="II" kompetenzen="K1, K4, K5" zeit="4" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} 23 +Gegeben sind die Terme {{formula}}(5^2)^3,\ (5^3)^2,\ (5^1)^6,\ (5^6)^1{{/formula}}. 24 +(% style="list-style: alphastyle" %) 25 +1. Berechne die Terme und vergleiche die Ergebnisse. 26 +1. Formuliere eine Vermutung für den Zusammenhang zwischen {{formula}}(a^m)^n{{/formula}} und einer Potenz der Form {{formula}}a^k{{/formula}} und gib an, wie sich der Exponent {{formula}}k{{/formula}} aus {{formula}}m{{/formula}} und {{formula}}n{{/formula}} ergibt. 27 +{{/aufgabe}} 28 + 29 +{{aufgabe id="Potenz als Schreibweise – Potenz von Potenzen – begründen" afb="III" kompetenzen="K1, K2" zeit="4" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} 30 +(% style="list-style: alphastyle" %) 31 +1. Untersuche, ob für jede positive natürliche Zahl {{formula}}n{{/formula}} die Zahl {{formula}}n^4{{/formula}} das Quadrat einer positiven Zahl ist. Begründe deine Entscheidung. 32 +1. Untersuche, ob für jede positive natürliche Zahl {{formula}}n{{/formula}} die Zahl {{formula}}n^6{{/formula}} das Quadrat einer negativen Zahl ist. Begründe deine Entscheidung. 33 +{{/aufgabe}} 34 + 35 +== Potenz mit ganzzahligen Exponenten == 36 + 37 +{{aufgabe id="Zahlenfolge und Potenzschreibweise" afb="II" kompetenzen="K1, K4, K5" zeit="4" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} 38 +Gegeben ist folgender Ausschnitt aus einer Zahlenfolge: 39 +| 16 | 8 | 4 | 2 | 1 | 40 + 41 +(% style="list-style: alphastyle" %) 42 +1. Stelle die fünf Zahlen in der Form {{formula}}2^n{{/formula}} dar. 43 +1. Beschreibe das Muster der Zahlenfolge und das Muster in der Potenzdarstellung. 44 +1. Ergänze die Folge nach links um ein weiteres Glied und nach rechts um zwei weitere Glieder. 45 +1. Ordne auch den neu entstandenen Zahlen passende Potenzen der Form {{formula}}2^n{{/formula}} zu und erläutere, warum diese Zuordnung sinnvoll ist. 46 +{{/aufgabe}} 47 + 8 8 {{aufgabe id="Wertetabelle mit negativen Exponenten" afb="I" kompetenzen="K5" quelle="Böhringer, Hauptmann, Könings" cc="BY-SA" zeit="2"}} 9 -Bestimme die fehlenden Zahlen in den Lückenund führe fort:49 +Bestimme die fehlenden Exponenten und Werte in den Lücken: 10 10 | {{formula}}\square{{/formula}} | {{formula}}3^2{{/formula}} | {{formula}}3^1{{/formula}} | {{formula}}3^0{{/formula}} | {{formula}}3^{-1}{{/formula}} | {{formula}}3^{-2}{{/formula}} | {{formula}}\square{{/formula}} 11 11 | 27 | 9 | 3 | {{formula}}\square{{/formula}} | {{formula}}\square{{/formula}} |{{formula}}\square{{/formula}}| {{formula}}\square{{/formula}} 12 12 {{/aufgabe}} 13 13 14 -{{aufgabe id="Von der Potenz zum Bruch" afb="I" kompetenzen="K5 , K6" zeit="2" quelle="Böhringer, Hauptmann, Könings" cc="BY-SA"}}54 +{{aufgabe id="Von der Potenz zum Bruch" afb="I" kompetenzen="K5" zeit="2" quelle="Böhringer, Hauptmann, Könings" cc="BY-SA"}} 15 15 Gib als Bruch an und berechne, wenn möglich. 16 16 (% style="list-style: alphastyle" %) 17 17 1. {{formula}}3^{-5}{{/formula}} 18 18 1. {{formula}} a^{-b}{{/formula}} 19 19 1. {{formula}}8 \cdot b^{-2}{{/formula}} 20 -1. {{formula}}27^{-\frac{1}{3}} {{/formula}} 21 21 {{/aufgabe}} 22 22 23 23 {{aufgabe id="Vom Bruch zum negativen Exponenten" afb="I" kompetenzen="K5" zeit="1" quelle="[[KMap>>https://kmap.eu]]" cc="BY-SA"}} 24 - Nenne die Potenzschreibweisevon{{formula}} \frac{1}{8} {{/formula}}.63 +Gib {{formula}} \frac{1}{8} {{/formula}} in Potenzschreibweise an. 25 25 {{/aufgabe}} 26 26 27 -{{aufgabe id="Aussage zu rationalen Exponenten begründen" afb="III" kompetenzen="K1, K5, K6" quelle="Team KS Offenburg" cc="BY-SA" zeit="5"}} 28 -Ein Schüler behauptet: //„{{formula}}x^{-1}{{/formula}} ist dasselbe wie {{formula}}-x{{/formula}}.“// 66 +{{aufgabe id="Negative Exponenten – Darstellungen vergleichen und begründen" afb="II-III" kompetenzen="K1, K2, K4, K5" zeit="6" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} 67 +Mehrere Schülerinnen und Schüler stellen die Zahl {{formula}}\frac{1}{81}{{/formula}} als Potenz {{formula}}b^n{{/formula}} dar. Sie machen folgende Angaben: 68 +S1: Für meine Darstellung gilt {{formula}}b = 3{{/formula}}. 69 +S2: Für meine Darstellung gilt {{formula}}b = \frac{1}{3}{{/formula}}. 70 +S3: Für meine Darstellung gilt {{formula}}b = 9{{/formula}}. 71 +S4: Für meine Darstellung gilt {{formula}}n = 2{{/formula}}. 72 +S5: Für meine Darstellung gilt {{formula}}n = -4{{/formula}}. 73 +S6: Für meine Darstellung gilt {{formula}}n = -1{{/formula}}. 29 29 30 -a) Untersuche, ob diese Aussage für alle Zahlen wahr ist. 31 -Begründe deine Entscheidung mithilfe eines geeigneten Beispiels oder Gegenbeispiels. 75 +(% style="list-style: alphastyle" %) 76 +1. Bestimme zu jeder Angabe eine passende Potenzdarstellung von {{formula}}\frac{1}{81}{{/formula}}, falls möglich. 77 +1. Vergleiche die gefundenen Darstellungen und gib an, welche übereinstimmen. 78 +1. Erläutere an zwei passenden Darstellungen, wie sich der Exponent verändert, wenn man die Basis durch ihren Kehrbruch ersetzt. 79 +1. Gib eine weitere Potenzdarstellung von {{formula}}\frac{1}{81}{{/formula}} an. 80 +{{/aufgabe}} 32 32 33 -b) Erläutere, warum der Term {{formula}}0^{-1}{{/formula}} nicht definiert ist. 82 +{{aufgabe id="Negative Exponenten – Gleichungen untersuchen" afb="II-III" kompetenzen="K1, K4, K5" zeit="6" quelle="Team KS Offenburg (überarbeitet von Martin Rathgeb)" cc="BY-SA"}} 83 +Gegeben sind drei Gleichungen ({{formula}}x \in \mathbb{R},\ x \ne 0{{/formula}}): 34 34 85 +{{formula}}x^{-1} = -x,\quadx^{-1} = \frac{1}{x},\quadx^{-1} = x{{/formula}} 86 + 87 +(% style="list-style: alphastyle" %) 88 +1. Gib zu jeder Gleichung passende Beispiele oder Gegenbeispiele an. 89 +1. Ordne die Gleichungen den folgenden Gleichungen zu und begründe: {{formula}}1=1,\quad x^2=-1,\quad x^2=1{{/formula}} 90 +1. Begründe, warum der Fall {{formula}}x=0{{/formula}} ausgeschlossen werden muss. 35 35 {{/aufgabe}} 36 36 37 -{{aufgabe id="Wertetabelle mit rationalem Exponenten fortführen" afb="I" kompetenzen="K5" quelle="Holger Engels" cc="BY-SA" zeit="3"}} 38 -Führe fort .. 93 +== Potenzen mit Exponenten der Form 1/n == 39 39 40 -| {{formula}}2^4{{/formula}} | {{formula}}2^2{{/formula}} | {{formula}}2^1{{/formula}} | {{formula}}2^{1/2}{{/formula}} | {{formula}}2^{1/4}{{/formula}} 41 -| 16 | 4 | 2 | | | | 95 +{{aufgabe id="Zahlenfolge und Potenzen mit Exponenten 1/n" afb="II" kompetenzen="K1, K4, K5" zeit="4" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} 96 +Gegeben ist folgender Ausschnitt aus einer Zahlenfolge: 97 +| 256 | 16 | 4 | 2 | {{formula}}\sqrt{2}{{/formula}} | 98 + 99 +(% style="list-style: alphastyle" %) 100 +1. Stelle die Zahlen in der Form {{formula}}2^k{{/formula}} dar. 101 +1. Beschreibe das Muster der Zahlenfolge und das Muster in der Potenzdarstellung. 102 +1. Ergänze die Folge nach rechts um ein weiteres Glied. 103 +1. Ordne auch dem neuen Glied eine passende Potenz der Form {{formula}}2^k{{/formula}} zu und erläutere, warum dabei Exponenten //k// der Form {{formula}}\frac{1}{n}{{/formula}} auftreten. 42 42 {{/aufgabe}} 43 43 106 +{{aufgabe id="Potenzen mit Exponenten 1/n – Bedeutung klären" afb="II-III" kompetenzen="K1, K4" zeit="5" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} 107 +Gegeben sind die Gleichungen: 44 44 45 -{{aufgabe id="Von der Potenz- zur Wurzelschreibweise" afb="II" kompetenzen="K5, K6" zeit="2" quelle="Böhringer, Hauptmann,Könings" cc="BY-SA"}} 109 +{{formula}}(16^{\frac{1}{2}})^2 = 16,\quad (8^{\frac{1}{3}})^3 = 8,\quad (16^{\frac{1}{4}})^4 = 16{{/formula}} 110 + 111 +(% style="list-style: alphastyle" %) 112 +1. Bestimme jeweils alle Zahlen, die für {{formula}}16^{\frac{1}{2}}{{/formula}}, {{formula}}8^{\frac{1}{3}}{{/formula}} und {{formula}}16^{\frac{1}{4}}{{/formula}} in Frage kommen. 113 +1. Vergleiche die Ergebnisse und beschreibe, wann eine und wann mehrere Zahlen möglich sind. 114 +1. Lege fest, welche dieser Zahlen durch die Potenzschreibweise bezeichnet wird, und begründe deine Entscheidung. 115 +{{/aufgabe}} 116 + 117 +{{aufgabe id="Wertetabelle mit Exponenten 1/n" afb="I" kompetenzen="K4, K5" quelle="Holger Engels" cc="BY-SA" zeit="3"}} 118 +Ergänze die Wertetabelle: 119 + 120 +| {{formula}}2^4{{/formula}} | {{formula}}2^2{{/formula}} | {{formula}}2^1{{/formula}} | {{formula}}2^{\frac{1}{2}}{{/formula}} | {{formula}}2^{\frac{1}{4}}{{/formula}} | 121 +| 16 | 4 | 2 | {{formula}}\square{{/formula}} | {{formula}}\square{{/formula}} | 122 +{{/aufgabe}} 123 + 124 +{{aufgabe id="Von der Potenz- zur Wurzelschreibweise" afb="II" kompetenzen="K5, K6" zeit="2" quelle="Böhringer, Hauptmann, Könings" cc="BY-SA"}} 46 46 Gib in Wurzelschreibweise an und berechne, wenn möglich. 47 47 (% style="list-style: alphastyle" %) 48 48 1. {{formula}}81^{\frac{1}{2}}{{/formula}} 49 49 1. {{formula}}8^{\frac{1}{3}}{{/formula}} 50 50 1. {{formula}}0,0016^{\frac{1}{4}}{{/formula}} 51 -1. {{formula}}a^{\frac{8}{3}}{{/formula}} 52 52 {{/aufgabe}} 53 53 54 54 {{aufgabe id="Von der Wurzel- zur Potenzschreibweise" afb="I" kompetenzen="K5, K6" zeit="2" quelle="Böhringer, Hauptmann, Könings" cc="BY-SA"}} ... ... @@ -59,7 +59,42 @@ 59 59 1. {{formula}}\sqrt[a]{b^c}{{/formula}} 60 60 {{/aufgabe}} 61 61 62 -{{aufgabe id="Lücken bei der Wurzel- und Potenzschreibweise" afb="II" kompetenzen="K5" quelle="Böhringer, Hauptmann,Könings" cc="BY-SA" zeit="3"}} 140 +== Potenzen mit rationalen Exponenten == 141 + 142 +{{aufgabe id="Zahlenfolge und Potenzen mit Exponenten m/n" afb="II-III" kompetenzen="K1, K4, K5" zeit="5" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} 143 +Gegeben ist folgender Ausschnitt aus einer Zahlenfolge: 144 + 145 + | {{formula}}2\sqrt{2}{{/formula}} | 2 | {{formula}}2\sqrt{2}{{/formula}} | 4 | {{formula}}4\sqrt{2}{{/formula}} | 146 + 147 +(% style="list-style: alphastyle" %) 148 +1. Stelle die Zahlen in der Form {{formula}}2^n{{/formula}} dar. 149 +1. Beschreibe das Muster der Zahlenfolge und das Muster in der Potenzdarstellung. 150 +1. Ergänze die Folge nach rechts um ein weiteres Glied. 151 +1. Ordne auch dem neuen Glied eine passende Potenz der Form {{formula}}2^n{{/formula}} zu und erläutere, warum dabei Exponenten der Form {{formula}}\frac{m}{n}{{/formula}} auftreten. 152 +{{/aufgabe}} 153 + 154 +{{aufgabe id="Rationale Exponenten – Definition festlegen" afb="III" kompetenzen="K1, K2, K4" zeit="8" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} 155 +Für Potenzen mit rationalen Exponenten werden zwei mögliche Darstellungen vorgeschlagen: 156 + 157 + {{formula}}a^{\frac{m}{n}} = (a^{\frac{1}{n}})^m \quad \text{und} \quad a^{\frac{m}{n}} = (a^m)^{\frac{1}{n}}{{/formula}} 158 + 159 +(% style="list-style: alphastyle" %) 160 +1. Berechne für {{formula}}a=16,\ m=3,\ n=2{{/formula}} und {{formula}}a=8,\ m=2,\ n=3{{/formula}} jeweils beide Terme und vergleiche die Ergebnisse. 161 +1. Untersuche weitere Beispiele (z.B. {{formula}}a=-8,\ m=2,\ n=3{{/formula}}) und prüfe, ob beide Darstellungen stets denselben Wert liefern. 162 +1. Diskutiere, welche Schwierigkeiten bei der Verwendung der beiden Darstellungen auftreten können (z. B. bei negativen Zahlen oder geraden Exponenten). 163 +1. Lege fest, welche der beiden Darstellungen sich besser als allgemeine Definition für {{formula}}a^{\frac{m}{n}}{{/formula}} eignet, und begründe deine Entscheidung. 164 +{{/aufgabe}} 165 + 166 +{{aufgabe id="Rationale Exponenten – Definition anwenden" afb="I-II" kompetenzen="K4, K5" zeit="3" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} 167 +Berechne die folgenden Potenzen. Verwende dabei die Darstellung {{formula}}(a^{\frac{1}{n}})^m{{/formula}}. 168 + 169 +(% style="list-style: alphastyle" %) 170 +1. {{formula}}16^{\frac{3}{2}}{{/formula}} 171 +1. {{formula}}27^{\frac{2}{3}}{{/formula}} 172 +1. {{formula}}81^{\frac{3}{4}}{{/formula}} 173 +{{/aufgabe}} 174 + 175 +{{aufgabe id="Lücken bei der Wurzel- und Potenzschreibweise" afb="II" kompetenzen="K5" quelle="Böhringer, Hauptmann, Könings" cc="BY-SA" zeit="5"}} 63 63 Ermittle die fehlenden Zahlen in den Lücken: 64 64 (% style="list-style: alphastyle" %) 65 65 1. {{formula}}a^{\frac{\square}{4}}=\sqrt[\square]{a^5}{{/formula}} ... ... @@ -68,63 +68,100 @@ 68 68 1. {{formula}}\sqrt[4]{d^{\frac{2}{3}}}= d^{\frac{\square}{6}}{{/formula}} 69 69 {{/aufgabe}} 70 70 71 -{{aufgabe id="Normdarstellungen und Namen großer Zahlen mit Zehnerpotenzen" afb="II" kompetenzen="K5" quelle="Team KS Offenburg" cc="BY-SA" zeit="3"}} 72 -Gegeben sind zwei Zahl(darstellung)en: 73 -* {{formula}}123 \cdot 10^{12}{{/formula}} 74 -* {{formula}}7,32 \cdot 10^{10}{{/formula}} 184 +== Zehnerpotenzen und Normdarstellung == 75 75 76 -(% class="abc" %) 77 -1. Beurteile, ob die Zahlen in Normdarstellung angegeben sind; korrigiere andernfalls. 78 -1. Nenne die Namen der Zahlen. 79 -{{/aufgabe}} 186 +{{aufgabe id="Zehnerpotenzen – Muster erkennen" afb="II" kompetenzen="K4, K5" zeit="4" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} 187 +Gegeben ist folgender Ausschnitt aus einer Zahlenfolge: 80 80 81 -{{aufgabe id="Größenzuordnung bei Normdarstellung und Zehnerpotenzen" afb="II" kompetenzen="K2, K4, K6" quelle="Team KS Offenburg" cc="BY-SA" zeit="3"}} 82 -Gegeben sind die folgenden Zahlen in der Form von Zehnerpotenzen: 189 +| 10000 | 1000 | 100 | 10 | 1 | 83 83 84 -{{formula}}7 \cdot 10^{-5}{{/formula}}, 85 -{{formula}}1 \cdot 10^{2}{{/formula}}, 86 -{{formula}}1 \cdot 10^{-10}{{/formula}} 191 +(% style="list-style: alphastyle" %) 192 +1. Stelle die Zahlen in der Form {{formula}}10^n{{/formula}} dar. 193 +1. Beschreibe das Muster der Zahlenfolge und das Muster in der Potenzdarstellung. 194 +1. Ergänze die Folge nach rechts um zwei weitere Glieder. 195 +1. Erläutere, warum Zehnerpotenzen besonders geeignet sind, um sehr große und sehr kleine Zahlen darzustellen. 196 +{{/aufgabe}} 87 87 88 -Außerdem passen folgende Beispiele zu den gegebenen Größen: 89 -Länge eines Fußballfeldes 90 -Durchmesser eines Atoms 91 -Dicke eines menschlichen Haares 198 +{{aufgabe id="Zehnerpotenzen – Größen vergleichen und einschätzen" afb="II-III" kompetenzen="K1, K2, K4" zeit="5" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} 199 +Gegeben sind folgende vier Maßzahlen von Größenwerten: 92 92 93 -a )Ordnedie gegebenen ZahlenderGrößenach (vonklein nach groß)undordnesie gleichzeitigdem jeweils passendenBeispielbegründetzu.201 +{{formula}}3 \cdot 10^5,\quad 7 \cdot 10^{-3},\quad 1{,}2 \cdot 10^2,\quad 9 \cdot 10^{-5}{{/formula}} 94 94 95 -b) Erläutere, warum die Darstellung mit Zehnerpotenzen besonders geeignet ist, um sehr große und sehr kleine Größen miteinander zu vergleichen. 203 +(% style="list-style: alphastyle" %) 204 +1. Ordne die Maßzahlen der Größe nach (von klein nach groß). 205 +1. Begründe deine Ordnung, ohne die Zahlen vollständig auszurechnen. 206 +1. Eine Schülerin behauptet: //„{{formula}}9 \cdot 10^{-5}{{/formula}} ist größer als {{formula}}7 \cdot 10^{-3}{{/formula}}, weil 9 größer als 7 ist.“// 207 +Nimm Stellung zu dieser Aussage und erläutere den Denkfehler. 208 +1. Beschreibe eine Strategie, mit der man Maßzahlen der Form {{formula}}\pm a \cdot 10^n{{/formula}} mit {{formula}}1\le a < 10{{/formula}} schnell vergleichen kann. 209 +{{/aufgabe}} 96 96 211 +{{aufgabe id="Normdarstellung – Notwendigkeit erkennen" afb="II-III" kompetenzen="K1, K4" zeit="4" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} 212 +Gegeben sind die folgenden Darstellungen derselben Zahl: 97 97 98 - 214 +{{formula}}0{,}00045,\quad 4{,}5 \cdot 10^{-4},\quad 45 \cdot 10^{-5},\quad 0{,}45 \cdot 10^{-3}{{/formula}} 215 + 216 +(% style="list-style: alphastyle" %) 217 +1. Überprüfe, dass alle Darstellungen denselben Wert beschreiben. 218 +1. Vergleiche die Darstellungen hinsichtlich ihrer Übersichtlichkeit und Lesbarkeit. 219 +1. Beschreibe, welche Eigenschaft die Darstellung {{formula}}4{,}5 \cdot 10^{-4}{{/formula}} von den anderen unterscheidet. 220 +1. Erläutere, warum man Zahlen üblicherweise in der sogenannten Normdarstellung angibt. 99 99 {{/aufgabe}} 100 100 223 +{{aufgabe id="Normdarstellung – Fehler erkennen und korrigieren" afb="II-III" kompetenzen="K1, K4, K5" zeit="5" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} 224 +Gegeben sind Vorschläge von Schülerinnen und Schülern zur Normdarstellung. 101 101 102 -{{aufgabe id="Normdarstellung des Taschenrechners" afb="II" kompetenzen="K4, K5" zeit="4" quelle="Böhringer, Hauptmann, Könings" cc="by-sa"}} 103 103 (% style="list-style: alphastyle" %) 104 -1. Gib das Ergebnis des Taschenrechners in wissenschaftlicher Schreibweise und als Dezimalzahl an. 105 -[[image:Taschenrechnerdisplay.png||width="100"]] 106 -1. Ermittle die Ausgabe des Taschenrechners in wissenschaftlicher Schreibweise. 107 -[[image:Taschenrechnerdisplay_1.png||width="100"]] 108 -[[image:Taschenrechnerdisplay_2.png||width="100"]] 227 +1. Prüfe die folgenden Darstellungen. Entscheide jeweils, ob es sich um eine korrekte Normdarstellung handelt. Begründe und korrigiere falsche Darstellungen. 228 + {{formula}}0{,}0045 = 4{,}5 \cdot 10^{-3}{{/formula}} 229 + {{formula}}0{,}0045 = 45 \cdot 10^{-4}{{/formula}} 230 + {{formula}}4500 = 4{,}5 \cdot 10^{3}{{/formula}} 231 + {{formula}}4500 = 0{,}45 \cdot 10^{4}{{/formula}} 232 +1. (((Ordne die fehlerhaften Darstellungen einer der folgenden Fehlerarten zu: 233 + * falscher Exponent 234 + * Mantisse nicht im Intervall {{formula}}1 \le a < 10{{/formula}} 235 + * Dezimalverschiebung inkonsistent 236 +))) 237 +1. Formuliere die Bedingungen für eine Normdarstellung der Form {{formula}}a \cdot 10^n{{/formula}}. 238 +1. Gib zu {{formula}}0{,}00072{{/formula}} zwei verschiedene Darstellungen an und kennzeichne diejenige, die eine Normdarstellung ist. 109 109 {{/aufgabe}} 110 110 111 -{{aufgabe id=" Darstellungwechselbegründen" afb="III" kompetenzen="K1, K2, K4, K6"zeit="6"quelle="Team KS Offenburg" cc="by-sa"}}112 -Gegeben istdie Zahl {{formula}} 0,0004{{/formula}}241 +{{aufgabe id="Normdarstellung prüfen und benennen" afb="II" kompetenzen="K4, K5" quelle="Team KS Offenburg" cc="BY-SA" zeit="3"}} 242 +Gegeben sind die beiden Zahl(darstellung)en {{formula}}123 \cdot 10^{12}{{/formula}} und {{formula}}7,32 \cdot 10^{10}{{/formula}}. 113 113 244 +(% class="abc" %) 245 +1. Prüfe, ob die Zahlen in Normdarstellung angegeben sind, und korrigiere sie gegebenenfalls. 246 +1. Gib die zugehörigen Zahlennamen an. 247 +{{/aufgabe}} 114 114 115 -1. Stelle die Zahl jeweils in den folgenden Darstellungsformen dar: 116 - a) in Prozent 117 - b) als vollständig gekürzter Bruch 118 - c) als Zahl mit negativem Exponenten der Form {{formula}}x^{-2}{{/formula}} 119 - d) als Zehnerpotenz (mind. 2 Beispiele) 120 - e) als Zahl in Normdarstellung 121 - 122 -1. Erläutere, worin sich diese Darstellungen unterscheiden und für welche Zwecke jeweils eine Darstellung besonders geeignet ist. Gehe dabei auf mindestens zwei verschiedene Darstellungsformen ein. 249 +{{aufgabe id="Größenzuordnung bei Normdarstellung und Zehnerpotenzen" afb="II" kompetenzen="K4" quelle="Team KS Offenburg" cc="BY-SA" zeit="4"}} 250 +Gegeben sind die drei Zahl(darstellung)en {{formula}}7 \cdot 10^{-5}{{/formula}}, {{formula}}1 \cdot 10^{2}{{/formula}} und {{formula}}1 \cdot 10^{-10}{{/formula}}. 123 123 252 +Außerdem passen folgende Beispiele zu den gegebenen Größen: 253 +Länge eines Fußballfeldes 254 +Durchmesser eines Atoms 255 +Dicke eines menschlichen Haares 124 124 257 +(% class="abc" %) 258 +1. Ordne die Zahlen der Größe nach (von klein nach groß) und begründe ihre Zuordnung zu den Beispielen. 259 +1. Erläutere, warum die Darstellung mit Zehnerpotenzen besonders geeignet ist, um sehr große und sehr kleine Größen miteinander zu vergleichen. 260 +{{/aufgabe}} 125 125 262 +{{aufgabe id="Normdarstellung des Taschenrechners" afb="II" kompetenzen="K5" zeit="4" quelle="Böhringer, Hauptmann, Könings" cc="by-sa"}} 263 +(% class="abc" %) 264 +1. Gib die Ergebnisse in wissenschaftlicher Schreibweise und als Dezimalzahl an. 265 +[[image:Taschenrechnerdisplay.png||width="100"]] 266 +1. Ermittle die Ausgabe des Taschenrechners in wissenschaftlicher Schreibweise. 267 +[[image:Taschenrechnerdisplay_1.png||width="100"]] 268 +[[image:Taschenrechnerdisplay_2.png||width="100"]] 269 +{{/aufgabe}} 126 126 271 +{{aufgabe id="Zehnerpotenzen – Darstellungen vergleichen und bewerten" afb="II-III" kompetenzen="K1, K4" zeit="6" quelle="Team KS Offenburg (überarbeitet von Martin Rathgeb)" cc="BY-SA"}} 272 +Gegeben ist die Zahl {{formula}}0{,}0004{{/formula}}. 273 + 274 +(% style="list-style: alphastyle" %) 275 +1. Stelle die Zahl als Zehnerpotenz und in Normdarstellung dar. 276 +1. Gib eine weitere Darstellung mit negativem Exponenten an. 277 +1. Vergleiche die Darstellungen und erläutere, welche Vorteile die Normdarstellung im Vergleich zur Dezimalschreibweise hat. 127 127 {{/aufgabe}} 128 128 129 129 {{seitenreflexion bildungsplan="5" kompetenzen="5" anforderungsbereiche="5" kriterien="5" menge="5"/}} 130 -