Wiki-Quellcode von BPE 2.1 Äquivalenzumformungen
Version 64.1 von Martina Wagner am 2025/11/25 14:18
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| author | version | line-number | content |
|---|---|---|---|
![]() |
1.1 | 1 | {{seiteninhalt/}} |
| 2 | |||
| 3 | [[Kompetenzen.K5]] Ich kann mithilfe von Äquivalenzumformungen die Lösung von linearen Gleichungen und Bruchgleichungen, die auf lineare Gleichungen zurückzuführen sind, berechnen. | ||
| 4 | [[Kompetenzen.K5]] Ich kann die Äquivalenzumformungen für das Umstellen von Formeln und linearen Ungleichungen anwenden. | ||
| 5 | |||
| |
4.1 | 6 | {{aufgabe id="Äquivalenzumformungen" afb="I" kompetenzen="K5" Zeit="2" quelle="[[KMap>>https://kmap.eu/app/browser/Mathematik/Gleichungen/Allgemeines]]" cc="BY-SA"}} |
![]() |
2.1 | 7 | Gib an, was korrekte Äquivalenzumformungen sind! |
| 8 | |||
| 9 | ☐ Addieren einer Zahl auf beiden Seiten | ||
| 10 | ☐ Subtrahieren einer Zahl auf beiden Seiten | ||
| 11 | ☐ Addieren von x auf beiden Seiten | ||
| 12 | ☐ Multiplizieren beider Seiten mit einer Zahl ungleich 0 | ||
| 13 | ☐ Multiplizieren beider Seiten mit einer beliebigen Zahl | ||
| 14 | ☐ Multiplizieren beider Seiten mit x | ||
| 15 | ☐ Dividieren beider Seiten durch eine Zahl ungleich Null | ||
| 16 | ☐ Dividieren beider Seiten durch eine beliebige Zahl | ||
| 17 | ☐ Dividieren beider Seiten durch x | ||
![]() |
1.1 | 18 | {{/aufgabe}} |
| 19 | |||
| |
4.1 | 20 | {{aufgabe id="Aussagen" afb="I" kompetenzen="K1, K5, K6" Zeit="5" quelle="[[KMap>>https://kmap.eu/app/browser/Mathematik/Gleichungen/Allgemeines]]" cc="BY-SA"}} |
| |
58.1 | 21 | Gib, ob die folgenden Aussagen wahr oder falsch sind. Begründe deine Entscheidung. |
![]() |
2.1 | 22 | (%class="abc"%) |
| 23 | 1. Jede Gleichung hat eine Lösung | ||
| 24 | 1. Die Lösungsmenge enthält all jene Elemente, die zu einer wahren Aussage führen | ||
| |
14.1 | 25 | 1. {{formula}}2=0{{/formula}} ist eine Gleichung |
| |
16.1 | 26 | 1. Aus {{formula}}x=0{{/formula}} folgt {{formula}}L= \{\} {{/formula}} |
![]() |
2.1 | 27 | {{/aufgabe}} |
| 28 | |||
| |
4.1 | 29 | {{aufgabe id="Prüfen der Lösung" afb="I" kompetenzen="K5" zeit="2" quelle="[[KMap>>https://kmap.eu/app/browser/Mathematik/Gleichungen/Allgemeines]]" cc="BY-SA"}} |
![]() |
2.1 | 30 | Prüfe, ob {{formula}}x=0{{/formula}} oder {{formula}}x=1{{/formula}} eine Lösung der Gleichung ist! |
| 31 | |||
| 32 | {{formula}} 3(4x+4)=4(3-4x) {{/formula}} | ||
| 33 | {{/aufgabe}} | ||
| 34 | |||
| |
58.2 | 35 | {{aufgabe id="Lösen von linearen Gleichungen" afb="I" quelle="Team Mathebrücke" kompetenzen="K5" zeit="17" cc="by-sa" tags="mathebrücke"}} |
| |
7.1 | 36 | Bestimme die Lösungsmenge der folgenden Gleichungen. |
| 37 | |||
| 38 | (% style="width: 100%; white-space: nowrap" class="border" %) | ||
![]() |
9.2 | 39 | |= Gleichung |= Lösungsmenge |
| |
7.1 | 40 | | 1) {{formula}}2x - 13 + 6x = 5x + 8{{/formula}} | L = |
| 41 | | 2) {{formula}}7,3y + 5 - 2,5y - 2,8 = 6,5y - 3,2 - 1,7y + 5,4{{/formula}} | L = | ||
| |
19.1 | 42 | | 3) {{formula}}-0,5 (3(a+2) - 5(a-2)) = a - 4{{/formula}} | L = |
| 43 | | 4) {{formula}}-(-4x) + 16x = -5x + 5{{/formula}} | L = | ||
| 44 | | 5) {{formula}}-3a + 1,25 = -1 - a{{/formula}} | L = | ||
| 45 | | 6) {{formula}}2(0,5x + 1,5) + 0,5x = 10,5{{/formula}} | L = | ||
| 46 | | 7) {{formula}}0,2 (y-2) - 3 = -1,5y{{/formula}} | L = | ||
| 47 | | 8) {{formula}}\frac{1}{3}(x - 2) = \frac{1}{2}x{{/formula}} | L = | ||
| 48 | | 9) {{formula}}3 + \frac{1}{2}b + \frac{1}{3}b - 2b = 4 + \frac{1}{6}b{{/formula}} | L = | ||
| |
7.1 | 49 | {{/aufgabe}} |
| 50 | |||
| |
60.1 | 51 | {{aufgabe id="Lösungsvielfalt" afb="III" quelle="Simone Kanzler, Stephanie Wietzorek" kompetenzen="K1, K2, K5, K6" zeit="6" cc="by-sa"}} |
| |
41.1 | 52 | Es ist folgende Gleichung gegeben: |
| 53 | |||
| |
42.1 | 54 | {{formula}} x \cdot (2x - 🖤)=2x^2 + 3x {{/formula}} |
| |
41.1 | 55 | |
| |
42.1 | 56 | Für 🖤 darf eine beliebige reelle Zahl eingesetzt werden. Begründe, dass die Gleichung immer lösbar ist und gehe auf die Anzahl an Lösungen ein. |
| |
41.1 | 57 | {{/aufgabe}} |
| 58 | |||
| |
58.2 | 59 | {{aufgabe id="Richtig oder falsch?" afb="I" quelle="Team Mathebrücke" kompetenzen="K1, K6" zeit="2" cc="by-sa" tags="mathebrücke"}} |
| |
12.1 | 60 | |
| |
11.1 | 61 | Gib an, welche der folgenden Aussagen wahr sind. Begründe deine Entscheidung. |
| |
9.1 | 62 | {{formula}}\frac{x}{y} = \frac{1}{4}{{/formula}}. Welche der folgenden Aussagen sind wahr? |
| 63 | |||
| 64 | ☐ {{formula}}x{{/formula}} muss 1 sein, weil im Bruch auf der rechten Seite der Gleichung 1 im Zähler steht. | ||
![]() |
9.2 | 65 | ☐ {{formula}}y{{/formula}} ist das Vierfache von {{formula}}x{{/formula}}, weil es auf der rechten Seite der Gleichung auch so ist. |
| |
9.1 | 66 | ☐ {{formula}}x{{/formula}} ist dreimal so groß wie {{formula}}y{{/formula}}, weil 4 – 1 = 3. |
![]() |
9.2 | 67 | ☐ {{formula}}y{{/formula}} darf auf keinen Fall den Wert Null annehmen. |
| |
9.1 | 68 | {{/aufgabe}} |
| 69 | |||
| |
21.2 | 70 | {{aufgabe id="Definitionsmenge" afb="I" kompetenzen="K2, K5" zeit="3" quelle="Simone Kanzler, Stephanie Wietzorek" cc="BY-SA"}} |
| |
20.1 | 71 | Gib die Defintionsmenge der Brüche an. |
| 72 | (% style="width: 100%; white-space: nowrap" class="border" %) | ||
| 73 | |= Bruch |= Definitionsmenge | ||
| |
44.1 | 74 | | 1) {{formula}}\frac{2}{x}{{/formula}} | D = |
| |
20.1 | 75 | | 2) {{formula}}\frac{x}{2}{{/formula}} | D = |
| 76 | | 3) {{formula}}\frac{3+x}{x-2}{{/formula}} | D = | ||
| 77 | | 4) {{formula}}\frac{4}{3x}-\frac{2x+1}{3x-1}{{/formula}} | D = | ||
| 78 | | 5) {{formula}}\frac{3-x}{2(x-5)}{{/formula}} | D = | ||
| 79 | {{/aufgabe}} | ||
| 80 | |||
| |
28.2 | 81 | {{aufgabe id="Hauptnenner" afb="II" kompetenzen="K2, K5" zeit="7" quelle="Simone Kanzler, Stephanie Wietzorek" cc="BY-SA"}} |
| |
21.2 | 82 | Finde den Hauptnenner folgender Brüche |
| |
22.2 | 83 | (%class="123"%) |
| 84 | |||
| |
43.1 | 85 | 1. {{formula}}\frac{1}{x}; \frac{2}{x-4} {{/formula}} |
| 86 | 1. {{formula}}\frac{x}{5x+2}; \frac{1}{10x+4} {{/formula}} | ||
| 87 | 1. {{formula}}\frac{4}{x-1}; \frac{2}{x+1} {{/formula}} | ||
| 88 | 1. {{formula}}\frac{1}{x-2}; \frac{x}{x^2-4x+4} {{/formula}} | ||
| 89 | 1. {{formula}}\frac{1}{b-7}; \frac{1}{7-b} {{/formula}} | ||
| |
21.2 | 90 | {{/aufgabe}} |
| 91 | |||
| |
62.1 | 92 | {{aufgabe id="Überprüfen der Lösung" afb="II" kompetenzen="K1, K2, K6" zeit="7" quelle="Simone Kanzler, Stephanie Wietzorek" cc="BY-SA"}} |
| |
22.2 | 93 | (%class="123"%) |
| 94 | Überprüfe, ob der angegebene Wert für x eine Lösung der Gleichung ist! | ||
| 95 | |||
| 96 | 1. {{formula}}\frac{1}{5x+2}=1 \quad , x=-\frac{1}{5} {{/formula}} | ||
| |
24.1 | 97 | 1. {{formula}}\frac{x+1}{2x-5}=3 \quad , x=\frac{5}{2} {{/formula}} |
| |
22.2 | 98 | {{/aufgabe}} |
| 99 | |||
| |
62.1 | 100 | {{aufgabe id="Rechenschritte" afb="II" kompetenzen="K1, K2, K6" zeit="5" quelle="Simone Kanzler, Stephanie Wietzorek" cc="BY-SA"}} |
| 101 | Azra zeigt im Unterricht ihre Hausaufgabe. Daraufhin meldet sich Alex und meint, er hätte die Gleichung anders dargestellt und auch eine andere Definitionsmenge herausbekommen. Begründe, ob Alex recht hat: | ||
| 102 | |||
| 103 | Azra | ||
| |
25.2 | 104 | {{formula}}\frac{1}{4x-3}=3 {{/formula}} |
| |
62.1 | 105 | {{formula}} D = \{\frac{3}{4}\}{{/formula}} |
| 106 | Alex | ||
| 107 | {{formula}} 1 = 12x - 9 {{/formula}} | ||
| |
64.1 | 108 | {{formula}} D = \mathbb{R}{{/formula}} |
| |
25.3 | 109 | {{/aufgabe}} |
| |
25.2 | 110 | |
| |
62.1 | 111 | {{aufgabe id="Bruchgleichungen" afb="I, II" kompetenzen="K5" zeit="12" quelle="Simone Kanzler, Stephanie Wietzorek" cc="BY-SA"}} |
| |
28.1 | 112 | Löse unter Angabe der Definitionsmenge folgende Gleichungen: |
| 113 | (%class="123"%) | ||
| 114 | 1. {{formula}}\frac{10}{x}=5 {{/formula}} | ||
| 115 | 1. {{formula}}\frac{10}{x+1}=5 {{/formula}} | ||
| 116 | 1. {{formula}}\frac{10}{x+1}=\frac{5}{x-1} {{/formula}} | ||
| 117 | 1. {{formula}}\frac{10}{x+1}=\frac{5x}{x-1}-\frac{5x^2}{x^2-1} {{/formula}} | ||
| 118 | 1. {{formula}}\frac{10}{2x+2}=\frac{5}{x+1}-1 {{/formula}} | ||
| 119 | {{/aufgabe}} | ||
| 120 | |||
| |
30.1 | 121 | {{aufgabe id="Bruchgleichungen ergänzen" afb="III" kompetenzen="K1, K2, K3, K4, K5" zeit="15" quelle="Simone Kanzler, Stephanie Wietzorek" cc="BY-SA"}} |
| |
28.2 | 122 | Es ist eine unvollständige Bruchgleichung gegeben. Ergänze die Lücke so, dass die Bruchgleichung genau die Lösung |
| 123 | ◦ {{formula}} x = -0,5 {{/formula}} | ||
| 124 | ◦ keine bzw. | ||
| 125 | ◦ unendlich viele Lösungen | ||
| 126 | besitzt. | ||
| 127 | |||
| |
30.1 | 128 | {{formula}} \frac{3x + ☐}{x+1}=1{{/formula}} |
| |
28.2 | 129 | |
| 130 | {{/aufgabe}} | ||
| 131 | |||
| |
54.1 | 132 | {{aufgabe id="Zinsen" afb="I" kompetenzen="K2, K5" zeit="5" quelle="Simone Kanzler, Stephanie Wietzorek" cc="BY-SA"}} |
| |
49.1 | 133 | Um die Jahreszinsen {{formula}} Z {{/formula}} (in €) zu berechnen, gilt folgende Formel: |
| 134 | {{formula}} Z = \frac{K \cdot p}{100} {{/formula}} | ||
| 135 | {{formula}} K {{/formula}}: eingesetztes Kapital in € | ||
| 136 | {{formula}} \frac{p}{100}{{/formula}}: Zinssatz | ||
| 137 | (%class="abc"%) | ||
| |
51.1 | 138 | 1. Forme die Formel nach {{formula}}p{{/formula}} und {{formula}}K{{/formula}} um. |
| |
53.1 | 139 | 1. Wie müsste man die Formel abändern, wenn die Zinsen nicht jährlich sondern monatlich berechnet werden? Gib hierzu eine Formel an. |
| |
50.1 | 140 | {{/aufgabe}} |
| |
49.1 | 141 | |
| |
31.1 | 142 | {{aufgabe id="Geschwindigkeit" afb="I" kompetenzen="K2, K5" zeit="3" quelle="Simone Kanzler, Stephanie Wietzorek" cc="BY-SA"}} |
| 143 | Die Geschwindigkeit {{formula}} V {{/formula}} kann mit der Formel {{formula}} V = \frac{s}{t} {{/formula}} berechnet werden, wobei {{formula}} s {{/formula}} die zurückgelegte Strecke und {{formula}} t {{/formula}} die vergangene Zeit ist. | ||
| 144 | Forme die Formel nach {{formula}} s {{/formula}} und {{formula}} t {{/formula}} um. | ||
| 145 | {{/aufgabe}} | ||
| 146 | |||
| |
34.1 | 147 | {{aufgabe id="Trapez" afb="II" kompetenzen="K1, K2, K4, K5" zeit="" quelle="Simone Kanzler, Stephanie Wietzorek" cc="BY-SA"}} |
| 148 | Ein Trapez ist ein besonderes Viereck mit zwei parallelen Seiten, welche den Abstand {{formula}} h{{/formula}} voneinander besitzen. Die längere der parallelen Seiten soll mit {{formula}} a {{/formula}}, die kürzere mit {{formula}} c {{/formula}} bezeichnet werden. | ||
| |
35.1 | 149 | [[image:Trapez.png||style="float:right;width:400px"]] |
| |
34.1 | 150 | (%class="abc"%) |
| 151 | 1. Beschrifte das Trapez gemäß der obigen Angaben mit den Parametern {{formula}} a {{/formula}},{{formula}} c {{/formula}} und{{formula}} h {{/formula}}. | ||
| 152 | 1. Der Flächeninahlt {{formula}} A {{/formula}} des Trapezes kann berechnet werden, indem man die Hälfte der Summe aus den beiden parallelen Seiten mit dem Abstand der beiden parallelen Seiten multipliziert. Stelle diese Formel für {{formula}} A {{/formula}} auf. | ||
| 153 | 1. Überprüfe, ob man die Höhe h mit der Formel {{formula}} 2 \cdot \frac{A}{a+c} {{/formula}} berechnen kann. | ||
| 154 | 1. Forme die Formel für den Flächeninhalt des Trapezes mit Hilfe von Äquivalenzumformungen nach der längeren Seite um. | ||
| 155 | {{/aufgabe}} | ||
| 156 | |||
| |
56.1 | 157 | {{aufgabe id="Bremsweg" afb="III" kompetenzen="K1, K2, K3, K4, K5" zeit="18" quelle="Simone Kanzler, Stephanie Wietzorek" cc="BY-SA"}} |
| |
37.1 | 158 | Der Bremsweg {{formula}} s {{/formula}} in Metern ist die Strecke, die ein Fahrzeug nach dem Betätigen der Bremse noch zurücklegt, bis es vollständig zum Stehen kommt. |
| 159 | In der Fahrschule lernt man die vereinfachte Formel {{formula}} s = \frac{V}{10}\cdot \frac{V}{10} {{/formula}}, wobei {{formula}} V {{/formula}} die Geschwindigkeit zum Bremszeitpunkt in {{formula}} \frac{km}{h} {{/formula}} beschreibt. | ||
| 160 | In der Physik würde man den Bremsweg {{formula}} s {{/formula}} mit der Formel {{formula}} s = \frac{V^2}{2a} {{/formula}} berechnen, wobei {{formula}} V {{/formula}} in {{formula}} \frac{m}{s} {{/formula}} angegeben wird und {{formula}} a {{/formula}} eine Bremsverzögerung beschreibt. Diese Bremsverzögerung liegt bei einer Alltagsbremsung bei {{formula}} 3 < a < 5 {{/formula}}. | ||
| |
38.1 | 161 | (%class="abc"%) |
| |
39.1 | 162 | 1. Berechne den Bremsweg in Metern mit der Formel aus der Fahrschule für eine Geschwindigkeit von {{formula}} 50 \frac{km}{h}{{/formula}} zum Zeitpunkt des Bremsvorgangs. |
| 163 | 1. Berechne den Bremsweg mit der Formel aus der Physik für die selbe Geschwindigkeit zum Zeitpunkt des Bremsvorgangs für {{formula}} a = 4 {{/formula}} | ||
| 164 | 1. Erläutere, warum sich die Formel aus der Fahrschule zur vereinfachten Rechnung für eine Alltagsbremsung eignet. | ||
| |
37.1 | 165 | {{/aufgabe}} |
| 166 | |||
![]() |
1.1 | 167 | {{seitenreflexion bildungsplan="" kompetenzen="" anforderungsbereiche="" kriterien="" menge=""/}} |
| 168 |
