Wiki-Quellcode von BPE 12.1 Potenzen mit rationalem Exponenten, Normdarstellung
Version 272.1 von Martin Rathgeb am 2026/04/24 02:56
Verstecke letzte Bearbeiter
| author | version | line-number | content |
|---|---|---|---|
| |
2.1 | 1 | {{seiteninhalt/}} |
| 2 | |||
| |
5.1 | 3 | [[Kompetenzen.K4]] [[Kompetenzen.K5]] Ich kann Potenzen mit rationalen Exponenten in Wurzelausdrücke umwandeln und umgekehrt. |
| |
8.1 | 4 | [[Kompetenzen.K4]] [[Kompetenzen.K5]] Ich kann Potenzen mit negativen Exponenten in Bruchausdrücke umwandeln und umgekehrt. |
| |
5.1 | 5 | [[Kompetenzen.K4]] [[Kompetenzen.K5]] Ich kann Zahlen in Normdarstellung angeben. |
| 6 | [[Kompetenzen.K4]] [[Kompetenzen.K5]] Ich kann Zahlen aus dem Makro- oder Mikrozahlenbereich als Zehnerpotenzen darstellen. | ||
| |
7.1 | 7 | |
| |
223.1 | 8 | == Potenz als Schreibweise (Voraussetzung / Aktivierung) == |
| |
213.1 | 9 | |
| |
218.1 | 10 | {{aufgabe id="Potenz als Schreibweise – Vorzeichen untersuchen" afb="I-II" kompetenzen="K1, K5" zeit="2" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} |
| |
213.1 | 11 | (% style="list-style: alphastyle" %) |
| |
218.1 | 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. | ||
| |
213.1 | 14 | {{/aufgabe}} |
| 15 | |||
| |
218.1 | 16 | {{aufgabe id="Potenz als Schreibweise – Werte vergleichen" afb="I-II" kompetenzen="K1, K5" zeit="3" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} |
| |
213.1 | 17 | (% style="list-style: alphastyle" %) |
| |
218.1 | 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. | ||
| |
213.1 | 20 | {{/aufgabe}} |
| 21 | |||
| |
221.1 | 22 | {{aufgabe id="Potenz als Schreibweise – Potenz von Potenzen" afb="II" kompetenzen="K1, K4, K5" zeit="4" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} |
| |
218.1 | 23 | Gegeben sind die Terme {{formula}}(5^2)^3,\ (5^3)^2,\ (5^1)^6,\ (5^6)^1{{/formula}}. |
| |
213.1 | 24 | (% style="list-style: alphastyle" %) |
| |
218.1 | 25 | 1. Berechne die Terme und vergleiche die Ergebnisse. |
| |
221.1 | 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. |
| |
213.1 | 27 | {{/aufgabe}} |
| 28 | |||
| |
221.1 | 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" %) | ||
| |
226.1 | 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. |
| |
222.1 | 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. |
| |
221.1 | 33 | {{/aufgabe}} |
| 34 | |||
| |
224.1 | 35 | == Potenz mit ganzzahligen Exponenten == |
| |
214.1 | 36 | |
| |
229.1 | 37 | {{aufgabe id="Zahlenfolge und Potenzschreibweise" afb="II" kompetenzen="K1, K4, K5" zeit="4" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} |
| |
236.1 | 38 | Gegeben ist folgender Ausschnitt aus einer Zahlenfolge: |
| 39 | | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 | | ||
| |
262.1 | 40 | |
| |
229.1 | 41 | (% style="list-style: alphastyle" %) |
| |
236.1 | 42 | 1. Stelle die fünf Zahlen in der Form {{formula}}2^n{{/formula}} dar. |
| |
238.1 | 43 | 1. Beschreibe das Muster der Zahlenfolge und das Muster in der Potenzdarstellung. |
| |
229.1 | 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 | |||
| |
214.1 | 48 | {{aufgabe id="Wertetabelle mit negativen Exponenten" afb="I" kompetenzen="K5" quelle="Böhringer, Hauptmann, Könings" cc="BY-SA" zeit="2"}} |
| |
238.1 | 49 | Bestimme die fehlenden Exponenten und Werte in den Lücken: |
| |
214.1 | 50 | | {{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}} |
| 51 | | 27 | 9 | 3 | {{formula}}\square{{/formula}} | {{formula}}\square{{/formula}} |{{formula}}\square{{/formula}}| {{formula}}\square{{/formula}} | ||
| 52 | {{/aufgabe}} | ||
| 53 | |||
| |
238.1 | 54 | {{aufgabe id="Von der Potenz zum Bruch" afb="I" kompetenzen="K5" zeit="2" quelle="Böhringer, Hauptmann, Könings" cc="BY-SA"}} |
| |
164.1 | 55 | Gib als Bruch an und berechne, wenn möglich. |
| 56 | (% style="list-style: alphastyle" %) | ||
| 57 | 1. {{formula}}3^{-5}{{/formula}} | ||
| 58 | 1. {{formula}} a^{-b}{{/formula}} | ||
| 59 | 1. {{formula}}8 \cdot b^{-2}{{/formula}} | ||
| 60 | {{/aufgabe}} | ||
| 61 | |||
| |
205.1 | 62 | {{aufgabe id="Vom Bruch zum negativen Exponenten" afb="I" kompetenzen="K5" zeit="1" quelle="[[KMap>>https://kmap.eu]]" cc="BY-SA"}} |
| |
238.1 | 63 | Gib {{formula}} \frac{1}{8} {{/formula}} in Potenzschreibweise an. |
| |
200.1 | 64 | {{/aufgabe}} |
| 65 | |||
| |
243.1 | 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"}} |
| |
239.1 | 67 | Mehrere Schülerinnen und Schüler stellen die Zahl {{formula}}\frac{1}{81}{{/formula}} als Potenz {{formula}}b^n{{/formula}} dar. Sie machen folgende Angaben: |
| |
238.1 | 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}}. | ||
| 74 | |||
| 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. | ||
| |
239.1 | 78 | 1. Erläutere an zwei passenden Darstellungen, wie sich der Exponent verändert, wenn man die Basis durch ihren Kehrbruch ersetzt. |
| |
240.1 | 79 | 1. Gib eine weitere Potenzdarstellung von {{formula}}\frac{1}{81}{{/formula}} an. |
| |
238.1 | 80 | {{/aufgabe}} |
| 81 | |||
| |
243.1 | 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"}} |
| |
241.1 | 83 | Gegeben sind drei Gleichungen ({{formula}}x \in \mathbb{R},\ x \ne 0{{/formula}}): |
| 84 | G1. {{formula}}x^{-1} = -x{{/formula}} | ||
| 85 | G2. {{formula}}x^{-1} = \frac{1}{x}{{/formula}} | ||
| 86 | G3. {{formula}}x^{-1} = x{{/formula}} | ||
| 87 | |||
| |
227.1 | 88 | (% style="list-style: alphastyle" %) |
| |
241.1 | 89 | 1. Gib zu jeder Gleichung passende Beispiele oder Gegenbeispiele an. |
| 90 | 1. Ordne die Gleichungen den folgenden Gleichungen zu und begründe: {{formula}}1=1,\quad x^2=-1,\quad x^2=1{{/formula}} | ||
| 91 | 1. Begründe, warum der Fall {{formula}}x=0{{/formula}} ausgeschlossen werden muss. | ||
| |
202.1 | 92 | {{/aufgabe}} |
| 93 | |||
| |
225.1 | 94 | == Potenzen mit Exponenten der Form 1/n == |
| 95 | |||
| |
254.1 | 96 | {{aufgabe id="Zahlenfolge und Potenzen mit Exponenten 1/n" afb="II" kompetenzen="K1, K4, K5" zeit="4" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} |
| |
258.1 | 97 | Gegeben ist folgender Ausschnitt aus einer Zahlenfolge: |
| |
263.1 | 98 | | 256 | 16 | 4 | 2 | {{formula}}\sqrt{2}{{/formula}} | |
| |
251.1 | 99 | |
| 100 | (% style="list-style: alphastyle" %) | ||
| |
259.1 | 101 | 1. Stelle die Zahlen in der Form {{formula}}2^k{{/formula}} dar. |
| |
258.1 | 102 | 1. Beschreibe das Muster der Zahlenfolge und das Muster in der Potenzdarstellung. |
| |
262.1 | 103 | 1. Ergänze die Folge nach rechts um ein weiteres Glied. |
| 104 | 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. | ||
| |
251.1 | 105 | {{/aufgabe}} |
| 106 | |||
| |
247.1 | 107 | {{aufgabe id="Potenzen mit Exponenten 1/n – Bedeutung klären" afb="II-III" kompetenzen="K1, K4" zeit="5" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} |
| |
244.1 | 108 | Gegeben sind die Gleichungen: |
| 109 | {{formula}}(16^{\frac{1}{2}})^2 = 16,\quad (8^{\frac{1}{3}})^3 = 8,\quad (16^{\frac{1}{4}})^4 = 16{{/formula}} | ||
| |
242.1 | 110 | (% style="list-style: alphastyle" %) |
| |
247.1 | 111 | 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. |
| 112 | 1. Vergleiche die Ergebnisse und beschreibe, wann eine und wann mehrere Zahlen möglich sind. | ||
| |
249.1 | 113 | 1. Lege fest, welche dieser Zahlen durch die Potenzschreibweise bezeichnet wird, und begründe deine Entscheidung. |
| |
242.1 | 114 | {{/aufgabe}} |
| 115 | |||
| |
254.1 | 116 | {{aufgabe id="Wertetabelle mit Exponenten 1/n" afb="I" kompetenzen="K4, K5" quelle="Holger Engels" cc="BY-SA" zeit="3"}} |
| |
249.1 | 117 | Ergänze die Wertetabelle: |
| 118 | |||
| 119 | | {{formula}}2^4{{/formula}} | {{formula}}2^2{{/formula}} | {{formula}}2^1{{/formula}} | {{formula}}2^{\frac{1}{2}}{{/formula}} | {{formula}}2^{\frac{1}{4}}{{/formula}} | | ||
| 120 | | 16 | 4 | 2 | {{formula}}\square{{/formula}} | {{formula}}\square{{/formula}} | | ||
| |
257.1 | 121 | {{/aufgabe}} |
| |
249.1 | 122 | |
| |
257.1 | 123 | {{aufgabe id="Von der Potenz- zur Wurzelschreibweise" afb="II" kompetenzen="K5, K6" zeit="2" quelle="Böhringer, Hauptmann, Könings" cc="BY-SA"}} |
| |
154.1 | 124 | Gib in Wurzelschreibweise an und berechne, wenn möglich. |
| |
14.1 | 125 | (% style="list-style: alphastyle" %) |
| |
21.1 | 126 | 1. {{formula}}81^{\frac{1}{2}}{{/formula}} |
| |
23.1 | 127 | 1. {{formula}}8^{\frac{1}{3}}{{/formula}} |
| |
26.1 | 128 | 1. {{formula}}0,0016^{\frac{1}{4}}{{/formula}} |
| |
14.1 | 129 | {{/aufgabe}} |
| |
74.1 | 130 | |
| |
198.1 | 131 | {{aufgabe id="Von der Wurzel- zur Potenzschreibweise" afb="I" kompetenzen="K5, K6" zeit="2" quelle="Böhringer, Hauptmann, Könings" cc="BY-SA"}} |
| |
154.1 | 132 | Gib in Potenzschreibweise an und berechne, wenn möglich. |
| |
73.1 | 133 | (% style="list-style: alphastyle" %) |
| |
78.1 | 134 | 1. {{formula}}\sqrt{3^5}{{/formula}} |
| |
79.1 | 135 | 1. {{formula}}\sqrt[4]{9^2}{{/formula}} |
| |
80.1 | 136 | 1. {{formula}}\sqrt[a]{b^c}{{/formula}} |
| |
73.1 | 137 | {{/aufgabe}} |
| |
74.1 | 138 | |
| |
225.1 | 139 | == Potenzen mit rationalen Exponenten == |
| 140 | |||
| |
260.1 | 141 | {{aufgabe id="Zahlenfolge und Potenzen mit Exponenten m/n" afb="II-III" kompetenzen="K1, K4, K5" zeit="5" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} |
| 142 | Gegeben ist folgender Ausschnitt aus einer Zahlenfolge: | ||
| |
264.1 | 143 | | {{formula}}2\sqrt{2}{{/formula}} | 2 | {{formula}}2\sqrt{2}{{/formula}} | 4 | {{formula}}4\sqrt{2}{{/formula}} | |
| |
225.1 | 144 | |
| |
252.1 | 145 | (% style="list-style: alphastyle" %) |
| |
260.1 | 146 | 1. Stelle die Zahlen in der Form {{formula}}2^n{{/formula}} dar. |
| 147 | 1. Beschreibe das Muster der Zahlenfolge und das Muster in der Potenzdarstellung. | ||
| |
261.1 | 148 | 1. Ergänze die Folge nach rechts um ein weiteres Glied. |
| |
262.1 | 149 | 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. |
| |
225.1 | 150 | {{/aufgabe}} |
| 151 | |||
| |
256.1 | 152 | {{aufgabe id="Rationale Exponenten – Definition festlegen" afb="III" kompetenzen="K1, K2, K4" zeit="8" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} |
| |
252.1 | 153 | Für Potenzen mit rationalen Exponenten werden zwei mögliche Darstellungen vorgeschlagen: |
| 154 | {{formula}}a^{\frac{m}{n}} = (a^{\frac{1}{n}})^m \quad \text{und} \quad a^{\frac{m}{n}} = (a^m)^{\frac{1}{n}}{{/formula}} | ||
| 155 | |||
| 156 | (% style="list-style: alphastyle" %) | ||
| 157 | 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. | ||
| |
256.1 | 158 | 1. Untersuche weitere Beispiele (z.B. {{formula}}a=-8,\ m=2,\ n=3{{/formula}}) und prüfe, ob beide Darstellungen stets denselben Wert liefern. |
| |
252.1 | 159 | 1. Diskutiere, welche Schwierigkeiten bei der Verwendung der beiden Darstellungen auftreten können (z. B. bei negativen Zahlen oder geraden Exponenten). |
| 160 | 1. Lege fest, welche der beiden Darstellungen sich besser als allgemeine Definition für {{formula}}a^{\frac{m}{n}}{{/formula}} eignet, und begründe deine Entscheidung. | ||
| 161 | {{/aufgabe}} | ||
| 162 | |||
| |
256.1 | 163 | {{aufgabe id="Rationale Exponenten – Definition anwenden" afb="I-II" kompetenzen="K4, K5" zeit="3" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} |
| |
265.1 | 164 | Berechne die folgenden Potenzen. Verwende dabei die Darstellung {{formula}}(a^{\frac{1}{n}})^m{{/formula}}. |
| |
256.1 | 165 | |
| 166 | (% style="list-style: alphastyle" %) | ||
| |
265.1 | 167 | 1. {{formula}}16^{\frac{3}{2}}{{/formula}} |
| 168 | 1. {{formula}}27^{\frac{2}{3}}{{/formula}} | ||
| 169 | 1. {{formula}}81^{\frac{3}{4}}{{/formula}} | ||
| |
256.1 | 170 | {{/aufgabe}} |
| 171 | |||
| 172 | {{aufgabe id="Lücken bei der Wurzel- und Potenzschreibweise" afb="II" kompetenzen="K5" quelle="Böhringer, Hauptmann, Könings" cc="BY-SA" zeit="5"}} | ||
| 173 | Ermittle die fehlenden Zahlen in den Lücken: | ||
| 174 | (% style="list-style: alphastyle" %) | ||
| 175 | 1. {{formula}}a^{\frac{\square}{4}}=\sqrt[\square]{a^5}{{/formula}} | ||
| 176 | 1. {{formula}}\sqrt[5]{b^{\frac{\square}{2}}}= b^{\frac{3}{10}}{{/formula}} | ||
| 177 | 1. {{formula}}\sqrt[\square]{c^{\frac{4}{5}}}= c^{\frac{4}{15}}{{/formula}} | ||
| 178 | 1. {{formula}}\sqrt[4]{d^{\frac{2}{3}}}= d^{\frac{\square}{6}}{{/formula}} | ||
| 179 | {{/aufgabe}} | ||
| 180 | |||
| |
225.1 | 181 | == Zehnerpotenzen und Normdarstellung == |
| 182 | |||
| |
267.1 | 183 | {{aufgabe id="Zehnerpotenzen – Muster erkennen" afb="II" kompetenzen="K4, K5" zeit="4" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} |
| |
272.1 | 184 | Gegeben ist folgender Ausschnitt aus einer Zahlenfolge: |
| |
266.1 | 185 | |
| |
272.1 | 186 | 10000 | 1000 | 100 | 10 | 1 | |
| |
266.1 | 187 | |
| 188 | (% style="list-style: alphastyle" %) | ||
| 189 | 1. Stelle die Zahlen in der Form {{formula}}10^n{{/formula}} dar. | ||
| 190 | 1. Beschreibe das Muster der Zahlenfolge und das Muster in der Potenzdarstellung. | ||
| 191 | 1. Ergänze die Folge nach rechts um zwei weitere Glieder. | ||
| 192 | 1. Erläutere, warum Zehnerpotenzen besonders geeignet sind, um sehr große und sehr kleine Zahlen darzustellen. | ||
| 193 | {{/aufgabe}} | ||
| 194 | |||
| |
267.1 | 195 | {{aufgabe id="Zehnerpotenzen – Größen vergleichen und einschätzen" afb="II-III" kompetenzen="K1, K2, K4" zeit="5" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} |
| 196 | Gegeben sind die folgenden Größen: | ||
| 197 | |||
| 198 | {{formula}}3 \cdot 10^5,\quad 7 \cdot 10^{-3},\quad 1{,}2 \cdot 10^2,\quad 9 \cdot 10^{-5}{{/formula}} | ||
| 199 | |||
| 200 | (% style="list-style: alphastyle" %) | ||
| 201 | 1. Ordne die Größen der Größe nach (von klein nach groß). | ||
| 202 | 1. Begründe deine Ordnung, ohne die Zahlen vollständig auszurechnen. | ||
| 203 | 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.“// | ||
| 204 | Nimm Stellung zu dieser Aussage und erläutere den Denkfehler. | ||
| |
271.1 | 205 | 1. Beschreibe eine Strategie, mit der man Größen in der Form {{formula}}\pm a \cdot 10^n{{/formula}} mit {{formula}}1\le a < 10{{/formula}} schnell vergleichen kann. |
| |
267.1 | 206 | {{/aufgabe}} |
| 207 | |||
| 208 | {{aufgabe id="Normdarstellung – Notwendigkeit erkennen" afb="II-III" kompetenzen="K1, K4" zeit="4" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} | ||
| 209 | Gegeben sind die folgenden Darstellungen derselben Zahl: | ||
| 210 | |||
| 211 | {{formula}}0{,}00045,\quad 4{,}5 \cdot 10^{-4},\quad 45 \cdot 10^{-5},\quad 0{,}45 \cdot 10^{-3}{{/formula}} | ||
| 212 | |||
| 213 | (% style="list-style: alphastyle" %) | ||
| 214 | 1. Überprüfe, dass alle Darstellungen denselben Wert beschreiben. | ||
| 215 | 1. Vergleiche die Darstellungen hinsichtlich ihrer Übersichtlichkeit und Lesbarkeit. | ||
| 216 | 1. Beschreibe, welche Eigenschaft die Darstellung {{formula}}4{,}5 \cdot 10^{-4}{{/formula}} von den anderen unterscheidet. | ||
| 217 | 1. Erläutere, warum man Zahlen üblicherweise in der sogenannten Normdarstellung angibt. | ||
| 218 | {{/aufgabe}} | ||
| 219 | |||
| 220 | {{aufgabe id="Normdarstellung – Fehler erkennen und korrigieren" afb="II-III" kompetenzen="K1, K4, K5" zeit="5" quelle="Martin Rathgeb" cc="BY-SA"}} | ||
| 221 | Gegeben sind Vorschläge von Schülerinnen und Schülern zur Normdarstellung. | ||
| 222 | |||
| 223 | (% style="list-style: alphastyle" %) | ||
| 224 | 1. Prüfe die folgenden Darstellungen. Entscheide jeweils, ob es sich um eine korrekte Normdarstellung handelt. Begründe und korrigiere falsche Darstellungen. | ||
| 225 | {{formula}}0{,}0045 = 4{,}5 \cdot 10^{-3}{{/formula}} | ||
| 226 | {{formula}}0{,}0045 = 45 \cdot 10^{-4}{{/formula}} | ||
| 227 | {{formula}}4500 = 4{,}5 \cdot 10^{3}{{/formula}} | ||
| 228 | {{formula}}4500 = 0{,}45 \cdot 10^{4}{{/formula}} | ||
| |
269.1 | 229 | 1. (((Ordne die fehlerhaften Darstellungen einer der folgenden Fehlerarten zu: |
| |
267.1 | 230 | * falscher Exponent |
| 231 | * Mantisse nicht im Intervall {{formula}}1 \le a < 10{{/formula}} | ||
| 232 | * Dezimalverschiebung inkonsistent | ||
| |
269.1 | 233 | ))) |
| |
267.1 | 234 | 1. Formuliere die Bedingungen für eine Normdarstellung der Form {{formula}}a \cdot 10^n{{/formula}}. |
| 235 | 1. Gib zu {{formula}}0{,}00072{{/formula}} zwei verschiedene Darstellungen an und kennzeichne diejenige, die eine Normdarstellung ist. | ||
| 236 | {{/aufgabe}} | ||
| 237 | |||
| |
270.1 | 238 | {{aufgabe id="Normdarstellung prüfen und benennen" afb="II" kompetenzen="K4, K5" quelle="Team KS Offenburg" cc="BY-SA" zeit="3"}} |
| 239 | Gegeben sind die beiden Zahl(darstellung)en {{formula}}123 \cdot 10^{12}{{/formula}} und {{formula}}7,32 \cdot 10^{10}{{/formula}}. | ||
| 240 | |||
| 241 | (% class="abc" %) | ||
| 242 | 1. Prüfe, ob die Zahlen in Normdarstellung angegeben sind, und korrigiere sie gegebenenfalls. | ||
| 243 | 1. Gib die zugehörigen Zahlennamen an. | ||
| 244 | {{/aufgabe}} | ||
| 245 | |||
| 246 | {{aufgabe id="Größenzuordnung bei Normdarstellung und Zehnerpotenzen" afb="II" kompetenzen="K4" quelle="Team KS Offenburg" cc="BY-SA" zeit="4"}} | ||
| 247 | 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}}. | ||
| 248 | |||
| 249 | Außerdem passen folgende Beispiele zu den gegebenen Größen: | ||
| 250 | Länge eines Fußballfeldes | ||
| 251 | Durchmesser eines Atoms | ||
| 252 | Dicke eines menschlichen Haares | ||
| 253 | |||
| 254 | (% class="abc" %) | ||
| 255 | 1. Ordne die Zahlen der Größe nach (von klein nach groß) und begründe ihre Zuordnung zu den Beispielen. | ||
| 256 | 1. Erläutere, warum die Darstellung mit Zehnerpotenzen besonders geeignet ist, um sehr große und sehr kleine Größen miteinander zu vergleichen. | ||
| 257 | {{/aufgabe}} | ||
| 258 | |||
| 259 | {{aufgabe id="Normdarstellung des Taschenrechners" afb="II" kompetenzen="K5" zeit="4" quelle="Böhringer, Hauptmann, Könings" cc="by-sa"}} | ||
| 260 | (% class="abc" %) | ||
| 261 | 1. Gib die Ergebnisse in wissenschaftlicher Schreibweise und als Dezimalzahl an. | ||
| 262 | [[image:Taschenrechnerdisplay.png||width="100"]] | ||
| 263 | 1. Ermittle die Ausgabe des Taschenrechners in wissenschaftlicher Schreibweise. | ||
| 264 | [[image:Taschenrechnerdisplay_1.png||width="100"]] | ||
| 265 | [[image:Taschenrechnerdisplay_2.png||width="100"]] | ||
| 266 | {{/aufgabe}} | ||
| 267 | |||
| 268 | {{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"}} | ||
| 269 | Gegeben ist die Zahl {{formula}}0{,}0004{{/formula}}. | ||
| 270 | |||
| 271 | (% style="list-style: alphastyle" %) | ||
| 272 | 1. Stelle die Zahl als Zehnerpotenz und in Normdarstellung dar. | ||
| 273 | 1. Gib eine weitere Darstellung mit negativem Exponenten an. | ||
| 274 | 1. Vergleiche die Darstellungen und erläutere, welche Vorteile die Normdarstellung im Vergleich zur Dezimalschreibweise hat. | ||
| 275 | {{/aufgabe}} | ||
| 276 | |||
| |
199.1 | 277 | {{seitenreflexion bildungsplan="5" kompetenzen="5" anforderungsbereiche="5" kriterien="5" menge="5"/}} |