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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... ... @@ -5,7 +5,7 @@ 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 == 8 +== Potenz als Schreibweise (Voraussetzung / Aktivierung) == 9 9 10 10 {{aufgabe id="Potenz als Schreibweise – Vorzeichen untersuchen" afb="I-II" kompetenzen="K1, K5" zeit="2" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} 11 11 (% style="list-style: alphastyle" %) ... ... @@ -19,18 +19,62 @@ 19 19 1. Untersuche die Gleichung {{formula}}a^b = b^a{{/formula}}. Finde Beispiele und Gegenbeispiele. 20 20 {{/aufgabe}} 21 21 22 -{{aufgabe id="Potenz als Schreibweise – Potenz von Potenzen" afb="II -III" kompetenzen="K1, K4, K5" zeit="4" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}}22 +{{aufgabe id="Potenz als Schreibweise – Potenz von Potenzen" afb="II" kompetenzen="K1, K4, K5" zeit="4" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} 23 23 Gegeben sind die Terme {{formula}}(5^2)^3,\ (5^3)^2,\ (5^1)^6,\ (5^6)^1{{/formula}}. 24 24 (% style="list-style: alphastyle" %) 25 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 {{formula}}k{{/formula}} aus {{formula}}m{{/formula}} und {{formula}}n{{/formula}} ergibt. 27 -1. Untersuche im Zusammenhang mit deiner Vermutung die Aussage: 28 - {{formula}}\text{Für alle } n \in \mathbb{N} \text{ ist } n^4 \text{ eine Quadratzahl.}{{/formula}} 29 - Entscheide und begründe. 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. 30 30 {{/aufgabe}} 31 31 32 -== Potenz mit negativen Exponenten == 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}} 33 33 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 + 40 +| 16 | 8 | 4 | 2 | 1 | 41 + 42 +(% style="list-style: alphastyle" %) 43 +1. Stelle die fünf Zahlen der Folge in der Form {{formula}}2^n{{/formula}} dar. 44 +1. Beschreibe das Muster der Zahlenfolge und das Muster der Potenzdarstellung. 45 +1. Ergänze die Folge nach links um ein weiteres Glied und nach rechts um zwei weitere Glieder. 46 +1. Ordne auch den neu entstandenen Zahlen passende Potenzen der Form {{formula}}2^n{{/formula}} zu und erläutere, warum diese Zuordnung sinnvoll ist. 47 +{{/aufgabe}} 48 + 49 +{{aufgabe id="Negative Exponenten – Zuordnung begründen" afb="II" kompetenzen="K1, K4, K5" zeit="3" quelle="nach Böhringer, Hauptmann, Könings" cc="BY-SA"}} 50 +Gegeben ist die folgende Zahlenfolge: 51 + 52 +| 8 | 4 | 2 | 1 | {{formula}}\frac{1}{2}{{/formula}} | {{formula}}\frac{1}{4}{{/formula}} | 53 + 54 + 55 +Außerdem sind die ersten vier Werte wie folgt dargestellt: 56 +{{formula}}8 = 2^3,\quad 4 = 2^2,\quad 2 = 2^1,\quad 1 = 2^0{{/formula}} 57 + 58 +(% style="list-style: alphastyle" %) 59 +1. Beschreibe das Muster der Zahlenfolge. 60 + 61 +1. Ergänze eine passende Potenzschreibweise für die beiden letzten Zahlen. 62 + 63 +1. Erläutere, warum deine Fortsetzung der Exponenten sinnvoll zur Zahlenfolge passt. 64 +{{/aufgabe}} 65 + 66 +{{aufgabe id="Negative Exponenten – Fortsetzung begründen" afb="II" kompetenzen="K1, K4, K5" zeit="3" quelle="nach Böhringer, Hauptmann, Könings" cc="BY-SA"}} 67 +Gegeben ist die folgende Wertetabelle: 68 + 69 +| {{formula}}3^3{{/formula}} | {{formula}}3^2{{/formula}} | {{formula}}3^1{{/formula}} | {{formula}}3^0{{/formula}} | {{formula}}3^{\square}{{/formula}} | {{formula}}3^{\square}{{/formula}} | 70 +| 27 | 9 | 3 | {{formula}}\square{{/formula}} | {{formula}}\square{{/formula}} | {{formula}}\square{{/formula}} | 71 + 72 +(% style="list-style: alphastyle" %) 73 +1. Ergänze die Tabelle so, dass das Muster von links nach rechts sinnvoll fortgesetzt wird. 74 +1. Beschreibe das entstehende Muster. 75 +1. Bestimme die fehlenden Exponenten und begründe, warum diese Fortsetzung sinnvoll ist. 76 +{{/aufgabe}} 77 + 34 34 {{aufgabe id="Wertetabelle mit negativen Exponenten" afb="I" kompetenzen="K5" quelle="Böhringer, Hauptmann, Könings" cc="BY-SA" zeit="2"}} 35 35 Bestimme die fehlenden Zahlen in den Lücken: 36 36 | {{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}} ... ... @@ -52,14 +52,14 @@ 52 52 53 53 {{aufgabe id="Aussage zu rationalen Exponenten begründen" afb="III" kompetenzen="K1, K5, K6" quelle="Team KS Offenburg" cc="BY-SA" zeit="5"}} 54 54 Ein Schüler behauptet: //„{{formula}}x^{-1}{{/formula}} ist dasselbe wie {{formula}}-x{{/formula}}.“// 55 - 56 - a)Untersuche, ob diese Aussage für alle Zahlen wahr ist.99 +(% style="list-style: alphastyle" %) 100 +1. Untersuche, ob diese Aussage für alle Zahlen wahr ist. 57 57 Begründe deine Entscheidung mithilfe eines geeigneten Beispiels oder Gegenbeispiels. 58 - 59 -b) Erläutere, warum der Term {{formula}}0^{-1}{{/formula}} nicht definiert ist. 60 - 102 +1. Erläutere, warum der Term {{formula}}0^{-1}{{/formula}} nicht definiert ist. 61 61 {{/aufgabe}} 62 62 105 +== Potenzen mit Exponenten der Form 1/n == 106 + 63 63 {{aufgabe id="Wertetabelle mit rationalem Exponenten fortführen" afb="I" kompetenzen="K5" quelle="Holger Engels" cc="BY-SA" zeit="3"}} 64 64 Führe fort .. 65 65 ... ... @@ -94,6 +94,23 @@ 94 94 1. {{formula}}\sqrt[4]{d^{\frac{2}{3}}}= d^{\frac{\square}{6}}{{/formula}} 95 95 {{/aufgabe}} 96 96 141 +== Potenzen mit rationalen Exponenten == 142 + 143 +{{aufgabe id="Darstellungwechsel begründen" afb="III" kompetenzen="K1, K2, K4, K6" zeit="6" quelle="Team KS Offenburg" cc="by-sa"}} 144 +Gegeben ist die Zahl {{formula}} 0,0004 {{/formula}}. 145 + 146 +(% class="abc" %) 147 +1. (((Stelle die Zahl jeweils in den folgenden Darstellungsformen dar: 148 +1. in Prozent 149 +1. als vollständig gekürzter Bruch 150 +1. als Zahl mit negativem Exponenten der Form {{formula}}x^{-2}{{/formula}} 151 +1. als Zehnerpotenz (mind. 2 Beispiele) 152 +1. als Zahl in Normdarstellung))) 153 +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. 154 +{{/aufgabe}} 155 + 156 +== Zehnerpotenzen und Normdarstellung == 157 + 97 97 {{aufgabe id="Normdarstellungen und Namen großer Zahlen mit Zehnerpotenzen" afb="II" kompetenzen="K5" quelle="Team KS Offenburg" cc="BY-SA" zeit="3"}} 98 98 Gegeben sind die beiden Zahl(darstellung)en {{formula}}123 \cdot 10^{12}{{/formula}} und {{formula}}7,32 \cdot 10^{10}{{/formula}}. 99 99 ... ... @@ -125,17 +125,4 @@ 125 125 [[image:Taschenrechnerdisplay_2.png||width="100"]] 126 126 {{/aufgabe}} 127 127 128 -{{aufgabe id="Darstellungwechsel begründen" afb="III" kompetenzen="K1, K2, K4, K6" zeit="6" quelle="Team KS Offenburg" cc="by-sa"}} 129 -Gegeben ist die Zahl {{formula}} 0,0004 {{/formula}}. 130 - 131 -(% class="abc" %) 132 -1. (((Stelle die Zahl jeweils in den folgenden Darstellungsformen dar: 133 -1. in Prozent 134 -1. als vollständig gekürzter Bruch 135 -1. als Zahl mit negativem Exponenten der Form {{formula}}x^{-2}{{/formula}} 136 -1. als Zehnerpotenz (mind. 2 Beispiele) 137 -1. als Zahl in Normdarstellung))) 138 -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. 139 -{{/aufgabe}} 140 - 141 141 {{seitenreflexion bildungsplan="5" kompetenzen="5" anforderungsbereiche="5" kriterien="5" menge="5"/}}