Änderungen von Dokument BPE 12.1 Potenzen mit rationalem Exponenten, Normdarstellung
Zuletzt geändert von Martin Rathgeb am 2026/04/27 01:35
Von Version 254.1
bearbeitet von Martin Rathgeb
am 2026/04/24 01:27
am 2026/04/24 01:27
Änderungskommentar:
Es gibt keinen Kommentar für diese Version
Auf Version 246.1
bearbeitet von Martin Rathgeb
am 2026/04/24 00:58
am 2026/04/24 00:58
Änderungskommentar:
Es gibt keinen Kommentar für diese Version
Zusammenfassung
-
Seiteneigenschaften (1 geändert, 0 hinzugefügt, 0 gelöscht)
Details
- Seiteneigenschaften
-
- Inhalt
-
... ... @@ -92,34 +92,21 @@ 92 92 93 93 == Potenzen mit Exponenten der Form 1/n == 94 94 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 Zusammenhang: 97 - 98 -| {{formula}}2^4{{/formula}} | {{formula}}2^2{{/formula}} | {{formula}}2^1{{/formula}} | {{formula}}2^{\square}{{/formula}} | {{formula}}2^{\square}{{/formula}} | 99 -| 16 | 4 | 2 | {{formula}}\square{{/formula}} | {{formula}}\square{{/formula}} | 100 - 101 -(% style="list-style: alphastyle" %) 102 -1. Ergänze die Tabelle so, dass der Zusammenhang zwischen oberer und unterer Zeile erhalten bleibt. 103 -1. Beschreibe das Muster der Exponenten und der zugehörigen Zahlen. 104 -1. Ergänze die Tabelle nach rechts um zwei weitere Spalten. 105 -1. Erläutere, warum es sinnvoll ist, die neu auftretenden Exponenten in der Form {{formula}}\frac{1}{n}{{/formula}} zu schreiben. 106 -{{/aufgabe}} 107 - 108 -{{aufgabe id="Potenzen mit Exponenten 1/n – Bedeutung klären" afb="II-III" kompetenzen="K1, K4" zeit="5" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} 95 +{{aufgabe id="Potenzen mit Exponenten 1/n – Bedeutung klären" afb="II-III" kompetenzen="K1, K4" zeit="4" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} 109 109 Gegeben sind die Gleichungen: 110 110 {{formula}}(16^{\frac{1}{2}})^2 = 16,\quad (8^{\frac{1}{3}})^3 = 8,\quad (16^{\frac{1}{4}})^4 = 16{{/formula}} 111 111 (% 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}} inFrage kommen.113 -1. Vergleiche die Ergebnisse und beschreibe, wann eine und wann mehrere Zahlenmöglich sind.114 -1. Lege fest, welche dieser Zahlen durch die Potenzschreibweise bezeichnet wird, und begründe deine Entscheidung.99 +1. Bestimme jeweils alle Zahlen, die anstelle von {{formula}}a^{\frac{1}{n}}{{/formula}} eingesetzt werden können. 100 +1. Vergleiche die Ergebnisse und beschreibe, wann eine und wann mehrere Lösungen auftreten. 101 +1. Lege fest, welche dieser Zahlen sinnvollerweise durch {{formula}}a^{\frac{1}{n}}{{/formula}} bezeichnet wird, und begründe deine Entscheidung. 115 115 {{/aufgabe}} 116 116 117 -{{aufgabe id="Wertetabelle mit Exponenten 1/n" afb="I" kompetenzen="K4, K5" quelle="Holger Engels" cc="BY-SA" zeit="3"}}118 - Ergänzedie Wertetabelle:104 +{{aufgabe id="Wertetabelle mit rationalem Exponenten fortführen" afb="I" kompetenzen="K5" quelle="Holger Engels" cc="BY-SA" zeit="3"}} 105 +Führe fort .. 119 119 120 -| {{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}} 107 +| {{formula}}2^4{{/formula}} | {{formula}}2^2{{/formula}} | {{formula}}2^1{{/formula}} | {{formula}}2^{1/2}{{/formula}} | {{formula}}2^{1/4}{{/formula}} 108 +| 16 | 4 | 2 | | | | 109 +{{/aufgabe}} 123 123 124 124 {{aufgabe id="Von der Potenz- zur Wurzelschreibweise" afb="II" kompetenzen="K5, K6" zeit="2" quelle="Böhringer, Hauptmann,Könings" cc="BY-SA"}} 125 125 Gib in Wurzelschreibweise an und berechne, wenn möglich. ... ... @@ -127,6 +127,7 @@ 127 127 1. {{formula}}81^{\frac{1}{2}}{{/formula}} 128 128 1. {{formula}}8^{\frac{1}{3}}{{/formula}} 129 129 1. {{formula}}0,0016^{\frac{1}{4}}{{/formula}} 117 +1. {{formula}}a^{\frac{8}{3}}{{/formula}} 130 130 {{/aufgabe}} 131 131 132 132 {{aufgabe id="Von der Wurzel- zur Potenzschreibweise" afb="I" kompetenzen="K5, K6" zeit="2" quelle="Böhringer, Hauptmann, Könings" cc="BY-SA"}} ... ... @@ -136,23 +136,7 @@ 136 136 1. {{formula}}\sqrt[4]{9^2}{{/formula}} 137 137 1. {{formula}}\sqrt[a]{b^c}{{/formula}} 138 138 {{/aufgabe}} 139 -{{/aufgabe}} 140 140 141 -== Potenzen mit rationalen Exponenten == 142 - 143 -{{aufgabe id="Zahlenfolge und Potenzen der Form m/n" afb="II" kompetenzen="K1, K4, K5" zeit="4" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} 144 -Gegeben ist folgender Zusammenhang: 145 - 146 -| {{formula}}2^2{{/formula}} | {{formula}}2^1{{/formula}} | {{formula}}2^{\frac{1}{2}}{{/formula}} | {{formula}}2^{\frac{3}{2}}{{/formula}} | {{formula}}2^{\square}{{/formula}} | 147 -| 4 | 2 | {{formula}}\square{{/formula}} | {{formula}}\square{{/formula}} | {{formula}}\square{{/formula}} | 148 - 149 -(% style="list-style: alphastyle" %) 150 -1. Ergänze die Tabelle so, dass der Zusammenhang zwischen oberer und unterer Zeile erhalten bleibt. 151 -1. Beschreibe das Muster der Exponenten und der zugehörigen Zahlen. 152 -1. Ergänze die Tabelle nach rechts um zwei weitere Spalten. 153 -1. Erläutere, warum es sinnvoll ist, die neu auftretenden Exponenten in der Form {{formula}}\frac{m}{n}{{/formula}} zu schreiben. 154 -{{/aufgabe}} 155 - 156 156 {{aufgabe id="Lücken bei der Wurzel- und Potenzschreibweise" afb="II" kompetenzen="K5" quelle="Böhringer, Hauptmann,Könings" cc="BY-SA" zeit="3"}} 157 157 Ermittle die fehlenden Zahlen in den Lücken: 158 158 (% style="list-style: alphastyle" %) ... ... @@ -162,15 +162,19 @@ 162 162 1. {{formula}}\sqrt[4]{d^{\frac{2}{3}}}= d^{\frac{\square}{6}}{{/formula}} 163 163 {{/aufgabe}} 164 164 165 -{{aufgabe id="Rationale Exponenten – Definition festlegen" afb="III" kompetenzen="K1, K4" zeit="6" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} 166 -Für Potenzen mit rationalen Exponenten werden zwei mögliche Darstellungen vorgeschlagen: 167 -{{formula}}a^{\frac{m}{n}} = (a^{\frac{1}{n}})^m \quad \text{und} \quad a^{\frac{m}{n}} = (a^m)^{\frac{1}{n}}{{/formula}} 137 +== Potenzen mit rationalen Exponenten == 168 168 169 -(% style="list-style: alphastyle" %) 170 -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. 171 -1. Untersuche weitere Beispiele eigener Wahl (z.B. {{formula}}a=-8,\ m=2,\ n=3{{/formula}}) und prüfe, ob beide Darstellungen stets denselben Wert liefern. 172 -1. Diskutiere, welche Schwierigkeiten bei der Verwendung der beiden Darstellungen auftreten können (z. B. bei negativen Zahlen oder geraden Exponenten). 173 -1. Lege fest, welche der beiden Darstellungen sich besser als allgemeine Definition für {{formula}}a^{\frac{m}{n}}{{/formula}} eignet, und begründe deine Entscheidung. 139 +{{aufgabe id="Darstellungwechsel begründen" afb="III" kompetenzen="K1, K2, K4, K6" zeit="6" quelle="Team KS Offenburg" cc="by-sa"}} 140 +Gegeben ist die Zahl {{formula}} 0,0004 {{/formula}}. 141 + 142 +(% class="abc" %) 143 +1. (((Stelle die Zahl jeweils in den folgenden Darstellungsformen dar: 144 +1. in Prozent 145 +1. als vollständig gekürzter Bruch 146 +1. als Zahl mit negativem Exponenten der Form {{formula}}x^{-2}{{/formula}} 147 +1. als Zehnerpotenz (mind. 2 Beispiele) 148 +1. als Zahl in Normdarstellung))) 149 +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. 174 174 {{/aufgabe}} 175 175 176 176 == Zehnerpotenzen und Normdarstellung == ... ... @@ -196,19 +196,7 @@ 196 196 1. Erläutere, warum die Darstellung mit Zehnerpotenzen besonders geeignet ist, um sehr große und sehr kleine Größen miteinander zu vergleichen. 197 197 {{/aufgabe}} 198 198 199 -{{aufgabe id="Darstellungwechsel begründen" afb="III" kompetenzen="K1, K2, K4, K6" zeit="6" quelle="Team KS Offenburg" cc="by-sa"}} 200 -Gegeben ist die Zahl {{formula}} 0,0004 {{/formula}}. 201 201 202 -(% class="abc" %) 203 -1. (((Stelle die Zahl jeweils in den folgenden Darstellungsformen dar: 204 -1. in Prozent 205 -1. als vollständig gekürzter Bruch 206 -1. als Zahl mit negativem Exponenten der Form {{formula}}x^{-2}{{/formula}} 207 -1. als Zehnerpotenz (mind. 2 Beispiele) 208 -1. als Zahl in Normdarstellung))) 209 -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. 210 -{{/aufgabe}} 211 - 212 212 {{aufgabe id="Normdarstellung des Taschenrechners" afb="II" kompetenzen="K4, K5" zeit="4" quelle="Böhringer, Hauptmann, Könings" cc="by-sa"}} 213 213 (% class="abc" %) 214 214 1. Gib das Ergebnis des Taschenrechners in wissenschaftlicher Schreibweise und als Dezimalzahl an.