Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 1. Bestimme die Lösungsmenge ! (G = ) 50x2 - 8 = 0 2. Bestimme Definitions- und Lösungsmenge ! (G = ) 3x 2x + 7 6 − = x−2 x+3 x−2 a2 = a. Hat er recht ? Begründung ! 3. Jemand behauptet: 4. Vereinfache und führe, falls nötig, eine Fallunterscheidung durch: (−2)( −a2 ) − ( −2a2 )2 − 9a2 + 3a 5. Gegeben sind die Punkte A ( 0 / 2 ) , B ( 2 / 3 ) , C ( 5 / 4 , 5 ) und D ( 8 / 6 ) . Durch eine zentrische Streckung wird D auf A und C auf B abgebildet. Konstruiere das Streckzentrum. 6. Gegeben sind die eingezeichneten Längen der nicht maßstabsgetreuen Skizze zu einer zentrischen Streckung mit Streckzentrum Z. a) Bestimme den Streckfaktor. b) Berechne A ′A ′′ . c) Berechne ZB′′ . GM_A0006 **** Lösungen 2 Seiten www.mathematik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 1. Löse folgende Gleichung ! (G=R) ( x + 3 ) ⋅ ( x − 5 ) − 6x = −2x ⋅ ( 4 + 2x ) 2. Bestimme Definitions- und Lösungsmenge! (G = R) 1 3⋅x + 1 − x 8,5 − x 4 − = 4 x ⋅ ( x + 2) x+2 x 3. Gegeben ist der Term T(x) = 1 x +2−x 2 mit G = R a) Für welche reellen Zahlen ist der Term definiert ? b) Forme den Term so um, daß der Nenner ohne Wurzel ist. c) Für welche Einsetzungen erhält man den Termwert 4. 5 ? Gegeben ist die Strecke [AB] mit AB = 8 cm. a) Zeichne [AB] und konstruiere den inneren und den äußeren Teilpunkt Ti bzw. Ta, die die Strecke [AB] im Teilverhältnis τ = 7 3 teilen. b) Teile die Strecke [AB] mit AB = 8 cm im Verhältnis 5. 5 : 3. Maria steht am Ufer eines Sees und sieht ein Schiff, dessen Länge a = 34,8 m ihr bekannt ist. Sie peilt es mit ihrem Bleistift an, so dass der Stift und das Schiff genau zur Deckung kommen (die Bleistiftspitze sieht sie vor der Bugspitze). Sie misst die Länge des Bleistifts (b = 8 cm) und die Entfernung von ihrem Auge zur Bleistiftspitze (e = 42 cm) und behauptet, dass sie aus allen ihr bekannten Angaben ihre Entfernung von der Bugspitze errechnen kann. a) Worauf muss Maria achten, damit sie den Strahlensatz anwenden kann ? b) Erstelle eine Skizze mit den Angaben und berechne die Entfernung der Bugspitze zur Bleistiftspitze ! GM_A0067 **** Lösungen 3 Seiten www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 Die Platzhalter in den folgenden Aufgaben seien aus der Grundmenge R so gewählt, dass alle angegebenen Wurzeln definiert sind. Gib alle Endergebnisse so weit wie möglich vereinfacht und ohne unnötige Betragsstriche an. Die Berechnung bzw. Vereinfachung mit dem Taschenrechner wird nicht gewertet. 1. Berechne ! 2 27 − 8 3 2 1 2 1 − − + − = 2 3 12 2 3 2 2. Ergänze den Radikanden zu einem vollständigen Quadrat und radiziere ! m4 + m2n2 + ... 3. Mache den Nenner rational und vereinfache soweit wie möglich ! 3a ⋅ ( 3 − b ) 3ab − b a 4. −3 3a = b a) Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit eine Folge von unendlich vielen Intervallen eine Intervallschachtelung darstellt ? 5 eine Intervallschachtelung an, indem du die ersten vier 3 Intervalle notierst. b) Gib zu der Zahl 5. Gegeben sei die Strecke [AB] mit AB = 9 cm. a) Teile die Strecke [AB] durch den Teilpunkt T im Verhältnis τ = 1,2 ! b) Berechne die Länge der Strecke [TB]. (Runde auf eine Dezimalstelle.) GM_A0068 **** Lösungen 2 Seiten www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 1. Bestimme die Definitionsmenge der Terme: a) 2. x2 + 4 b) − | 2x + 3 | (G = ! ) c) 3x + 4 3x − 1 Vereinfache die Terme soweit wie möglich ! a) ( ) ( a+b + b ⋅ a+b − b ) b) 12a2 + 12ab + 3b2 : a3b − 2a4 2b2 − 4a2 3ab2 3. Was versteht man unter der Harmonischen Teilung einer Strecke [AB] ? Zeichne eine Strecke [AB] der Länge 5,5 cm und teile sie harmonisch im Verhältnis 3:2. Achte auf eine saubere Konstruktion ! 4. Berechne die Streckenlängen BC , AE , FG , EG . Gib bei jedem verwendeten Strahlensatz die Art der Strahlensatzfigur (V-Figur bzw. X-Figur) und das Zentrum an ! Gegeben: AD || FG, BC || DF, AG = 21 cm GM_A0076 **** Lösungen 3 Seiten (Skizze nicht maßstäblich !) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 1. Ermittle das Zentrum Z einer zentrischen Streckung mit m = - 1,5; P ( 2 / 1 ) und P ’ ( 6 / 4 ) durch Rechnung und Konstruktion. Betrachte anschließend P’ als Zentrum und Z als Bildpunkt von P ! Wie lautet der Streckungsfaktor für diese Abbildung ? 2. Im Dreieck ABC ist c = 5 cm und hc = 4 cm. Mittels einer zentrischen Streckung wird das Dreieck ABC auf ein Dreieck A’B’C’ abgebildet, dessen Fläche 80cm2 größer als die des Ausgangsdreiecks ist. Berechne den Streckungsfaktor m ! 3. Bestimme 8 näherungsweise auf die 5. Stelle nach dem Komma (der Lösungsweg muß erkennbar sein) ! 4. Bestimme die Lösungsmenge der Gleichung 6x(x - 2) - (2x - 3)2 = 16 5. Vereinfache soweit wie möglich: a ⋅ b5 16y x3 a3 x 2 ⋅ : 6 3b3 y 27y GM_A0105 **** Lösungen 3 Seiten www.mathematik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 1. Bestimme die Definitionsmenge und die Lösungsmenge. Grundmenge ist ! . 1 14x − 6 x − = 2 x − 6 36 − x x+6 2. Ergänze den Radikanden zu einem vollständigen Quadrat und radiziere. Das Ergebnis ist in betragsfreier Form anzugeben. 3,61p2 + 2,28 p + " 3. Radiziere soweit wie möglich, wobei x und y positive reelle Zahlen vertreten. x6 + x2 200a2 4. Fasse soweit wie möglich zusammen. Die Variablen y und z sind positive reelle Zahlen. y y + y 3 − y z2 + 4y 5. Die zentrische Streckung SZ; m mit m > 1 bildet [CD] auf [C’D’] ab. Gegeben sind: ZC' = 4,2 cm, CC' = 1,4 cm, DD' = 2,2 cm, C'D' = 3,6 cm . Fertige eine Zeichnung an (Skizze genügt) und berechne m, CD und ZD' . 6. Konstruiere den Urpunkt P, der bei der zentrischen Streckung am Zentrum Z ( 1 / 1 ) mit dem Streckungsfaktor m = GM_A0113 **** Lösungen 2 Seiten 7 4 auf den Punkt P’(11,5 / 4,5) abgebildet wird. © www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 1. Bestimme jeweils die Lösungsmenge a) 5x + 2y = 9 b) ∧ 2x − 3y = −4 c) 7x − 17y = 11 ∧ 4x + 1 = 17y 1 1 x+ y=2 4 8 1 1 ∧ y = x+3 6 3 − 2. In einem gleichschenkligen Dreieck ist ein Basiswinkel 4mal so groß wie der Winkel an der Spitze. Bestimme die Innenwinkel des Dreiecks. 3. Zwei Esel tragen Säcke. Da sagt der eine zum anderen: „Wenn du mir einen Sack abgibst, dann tragen wir beide gleich viel.“ Der andere Esel erwidert: „Wenn du mir einen Sack abgibst, dann trage ich doppelt so viel wie du.“ Wie viele Säcke trägt der eine Esel, wie viel der andere ? 4. Welche Zahlen muss man für den Parameter k jeweils einsetzen, damit das folgende Gleichungssystem a) genau eine Lösung b) unendlich viele Lösungen c) keine Lösung hat ? 3x − 6y + 3k = 0 ∧ − x +ky − 2 = 0 GM_A0155 **** Lösungen 2 Seiten www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 1. Bestimme jeweils die Lösungsmenge: a) 6x − 3y = −9 ∧ − 8x + y = 0 b) 15 9 + = 57 x y ∧ c) 4 6 − = −10 x y −3(2x + y) = 12 ∧ − 2(x + 0,5y + 2) = 0 2. Bei einem Rechteck ist eine Seite um 3 cm kürzer als die andere. Der Umfang des Rechtecks ist um 10 cm größer als die 3-fache Länge der kürzeren Seite. Wie lang sind die Seiten des Rechtecks ? 3. Für welche rationale Zahl a hat das folgende Gleichungssystem a) genau eine Lösung, b) unendlich viele Lösungen, c) keine Lösung ? 3x − 6y + 12 = 0 ∧ − x + ay − 4 = 0 GM_A0156 **** Lösungen 2 Seiten www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 1. Der Quotient zweier Zahlen ist 3. Vermindert man jede Zahl um 5, so ist der neue Quotient 4. Bestimme die beiden Zahlen. 2. Ein gleichschenkliges Dreieck hat einen Umfang von 40 cm. Jeder Schenkel ist 5 cm länger als die Basis. Wie lang ist die Basis und wie lang sind die Schenkel ? 3. Von drei Zahlen ist die erste um 49 größer als die zweite, diese um 4 größer als die dritte und die Summe aller drei beträgt 3. Bestimme die drei Zahlen. 4. Bestimme jeweils die Lösungsmenge: a) (x + 4)(y − 3) = (x + 7)(y − 4) ∧ (x − 2)(y + 5) = (x − 1)(y + 2) b) 3x + 2y + z = 17 ∧ 2x − 3y + 2z = −2 ∧ 3x + 2y − z = 11 GM_A0166 **** Lösungen 3 Seiten www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 1. Radiziere soweit wie möglich x5 y3 z4 27 x y a) 2. Fasse unter einer Wurzel zusammen und vereinfache. a) c) 3. a b b a 32 z ⋅ 18 ⋅ b) y z 5 − 1) ⋅ 3 + 5 27x 2 : 3 2 24 d) 48 32 b) 9−5 3 7−3 3 Welche der nachstehenden Aussagen ist richtig ? a) Ist p gerade so ist auch p2 gerade b) Ist p2 gerade, so ist p gerade c) Ist p ungerade so ist p2 gerade d) Ist p2 ungerade, so ist p gerade e) Jeden Bruch der Form 5. ( Mache den Nenner rational und vereinfache so weit wie möglich a) 4. x3 y 4 − x3 y 2 b) ungerade Zahl gerade Zahl Konstruiere die Streckenlänge GM_A0167 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0167) kann man kürzen 3 cm im Maßstab 2 : 1. www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 1. Gib über der Grundmenge _ die Definitionsmenge D an ! Bestimme die Lösungsmenge ! 4x + 1 = x 4+x 2. Berechne 54 auf vier Nachkommastellen genau ! Verwende dabei das HeronVerfahren mit dem Startwert x 0 = 6 ! Dein Rechenweg soll nachvollziehbar sein ! 3. Radiziere so weit wie möglich und führe (falls nötig) eine Fallunterscheidung durch ! 4x 4 − 2x x 2 (4 )( 6 −3 8 ⋅ 3 6 +2 8 ) 4. Fasse so weit wie möglich zusammen ! 5. Zeichne eine Strecke [AB] der Länge 4,5 cm und teile sie harmonisch im Verhältnis T = 3 . Berechne zusätzlich die Länge der Teilstücke. 2 6. Berechne die Streckenlängen x, r, y, z. Gib bei jedem verwendeten Strahlensatz die Art der Strahlensatzfigur (V - Figur bzw. X - Figur) und das Zentrum an ! Gegeben: AD & FG, BC & DF y + z = 21cm GM_A0288 **** Lösungen 3 Seiten (GM_L0288) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 1. Radiziere teilweise und vereinfache: 2 27 + 3 128 − 507 + 578 = 2. Radiziere und vereinfache: 3. Stelle rationalen Nenner her und vereinfache: a) 4. 9x 2 − 9x 2 − 6x + 1 wobei x < 0 12 + 2 3 − 6 ⋅ 1 + 48 = 3 3 3 +1 b) 1 2− 3 = In der Skizze sind gegeben: ED & BC, BC = 4, DC = 6,5, FD = EF = 1,5 und GB = 4,8 a) Berechne: x = AD, y = FG und z = AF . b) Untersuche, ob das Viereck AEBD ein Parallelogramm ist. (Antwort begründen, evtl. Rechnung) 5. Berechne s nach unten stehender Skizze ! GM_A0353 **** Lösungen 3 Seiten (GM_L0353) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / G8 1. Vereinfache und radiziere soweit wie möglich (Zwischenschritte angeben!). a) 16x 2 56x 49 b) c) 0,00000175 d) e) 2. 1 a3 b6 : c bc a4 3 75 147 4 27 3 Bestimme die Lösungen über der Grundmenge der reellen Zahlen. a) 3. 81c 2 x2 x b) x 5 20 72 Vereinfache so weit wie möglich. a) 1 5 5 5 5 2 5 b) 24a 6 24a 3 b 2 6b 4 8a 6 2b 4 c) 2 2 3 2 4. Was sind irrationale Zahlen? 5. Gegeben ist der Term T(x) 2x 5 . 5 2x a) Für welche reellen Zahlen ist der Term definiert? b) Forme den Term so um, dass der Nenner ohne Wurzel ist. c) Für welchen x - Wert erhält man den Termwert 2 ? 6. Wie weit ragt ein 24 cm langer Strohhalm mindestens aus einem zylindrischen Glas heraus, das einen Durchmesser von 6 cm und eine Höhe von 14 cm hat? Fertige eine Skizze an, vernachlässige bei deiner Rechnung die Wanddicke des Glases und die Dicke des Strohhalms. GM_A0686 **** Lösungen 3 Seiten (GM_L0686) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / G8 1. Die Terme sind definiert. Berechne und radiziere teilweise (exakte Ergebnisse, keine gerundeten Dezimalbrüche). 33p q 66p2 q2 10p5 q a) c) b) 2 x 5 y 2 8a3 5 18a : 2a Mache zuerst den Nenner rational. d) 2. 5 r 2 s 2 rs a a 1 e) Die Terme sind definiert. Vereinfache soweit wie möglich, gehe dabei schrittweise vor. r : 2s a) c) 1 x 2 x 1 f) 3 s3 ; r, s 0 32r b) 2 a 22 2 a 2 a 3 2 d) 18 4 10 10 2 e) 6 3; a 0 a 135 y 2 180 y 60 90 y 2 40 3. Begründe die Richtigkeit, oder widerlege durch ein Gegenbeispiel. a) Das Produkt zweier irrationaler Zahlen ist stets irrational. b) Die Summe zweier irrationaler Zahlen ist stets irrational. 4. Verlängert man jede Seite eines Quadrats um 4 cm , ist der Flächeninhalt des neuen Quadrats um 136 cm2 größer als der des ursprünglichen Quadrats. Berechne die Seitenlänge des ursprünglichen Quadrats. Um wie viel Prozent ist der Umfang des neuen Quadrats länger als der des ursprünglichen Quadrats ? 5. Übertrage die Angabe auf dein Lösungsblatt und ergänze die Leerstellen (binomische Formel). ........ 10a 2 ........ 10ab2 ........ GM_A0687 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0687) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / G8 1. 2. Vereinfache ohne Taschenrechner soweit wie möglich durch Herstellen von Quadraten im Radikanden und (teilweises) Radizieren: a) 16,2 33,8 b) d) 64 36 e) a) x 4 y10 x2 y7 0,9 10 c) 4 75 5 48 für x, y f) 2ab 1 a 3 b 5 für a, b 8 1 x x 2 4 b) 1 b2 4 2 b 4 9 3 Bestimme die Lösungsmenge (Zwischenschritte, ohne Definitionsmenge!): a) 4. 4 Radiziere mit Fallunterscheidung, falls nötig: (Variablen aus ) 6 3. 3 x 2 9x 2 3 x 23 x b) 9 3 3 3x c) x 4 15 x 3x 27 Zeichne einen Zahlenstrahl von 0 bis 5 (Längeneinheit 2 cm , Platzbedarf über dem Zahlenstrahl 5 cm ). Bestimme durch Konstruktion den Bildpunkt der Zahl 5. Bestimme mit dem Heron-Verfahren 6. Ermittle die Lösungsmengen folgender Gleichungen. a) 18 . 32 auf zwei Nachkommastellen genau. x2 1 0 b) 3 x 2 1 4 GM_A0688 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0688) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / G8 1. Erkläre den Unterschied zwischen einer rationalen und einer irrationalen Zahl. 2. Berechne 3. Löse die folgenden Gleichungen: a) b) 4. 3x 2 x 1 0 x 3 x 3 5 Berechne: a) b) 5. 27 mit dem Heron-Verfahren auf drei Dezimalstellen genau. 0,09 y 2 4a2 16a 4 Ergänze den Radikanden zu einem vollständigen Quadrat und radiziere: x 2 12x .... 6. Vereinfache so weit wie möglich: a) b) 7. 2 x 3 y y 2 x x2 4 2 Schreibe den Faktor der vor der Wurzel steht unter die Wurzel, und fasse zusammen: a) 2b 3 6a b) k 8. x2 4 2 1 k Mache den Nenner rational, radiziere teilweise, und vereinfache so weit wie möglich: a) b) a a a x y y x 2 xy GM_A0689 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0689) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / G8 1. Begründe, ob die folgenden Zahlen rational oder irrational sind. 10082 98 a) 2. 1 3a a0 9a2 27a3 Multipliziere und radiziere so weit wie möglich! Führe, falls nötig, eine Fallunterscheidung durch. a16 a a2 4. 4,49 Vereinfache so weit wie möglich. 3a 3. b) Radiziere und fasse so weit wie möglich zusammen! Schreibe das Ergebnis als Wurzel. x 4x 9x 3 16x 5 : x x 0 5. Bestimme die Definitionsmenge. a) 6. 9 x2 b) x3 c) 1 x 7 In einem Rechteck sind die Seiten a 3 cm und b 4 cm , außerdem gilt AE BD . (siehe nebenstehende Skizze). a) Berechne die Länge der Diagonalen BD . b) Berechne die Längen BE, DE und AE 7. Konstruiere auf einem Zahlenstrahl mit Hilfe des Höhensatzes eine Strecke der Länge 5 cm . GM_A0690 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0690) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / G8 1. Berechne bzw. vereinfache soweit wie möglich (Nenner rational machen!). a) d) 2. 3 40 1 3 5 10 5 10 b) 5 6 8 6 e) 3 2 5 3 2 5 c) 36 64 36 64 f) 3 5 6 75 147 25 7 Fasse zusammen, wenn möglich. a) 63 2 4 7 b) 180 121 125 3. Bestimme die ersten vier Intervalle einer Intervallschachtelung für 8 . Dabei ist für jedes Intervall eine Begründung für die Festsetzung der Intervallgrenzen zu geben. 4. Begründe stichhaltig, warum folgende Gleichungen falsch sind. a) 295929 456 1000 b) 2070701 5. a mit einer ungeraden Zahl a 2 Sortiere die folgenden Zahlen richtig ein: (I) 13,36 (II) 0,5 18 (III) 115 9 44 (IIII) 1 29 11 0,013 …………………….. gehören zu ohne , sind also nicht rational. …………………….. gehören zu ohne , sind also rational, aber nicht ganzzahlig. …………………….. gehören zu , sind also ganze Zahlen. 6. Bestimme die Lösungsmenge in der Grundmenge . 3x 1 7. 2 3x 1 34 2 Der erste und zweite Näherungswert einer Wurzel beim Heronverfahren sind die Zahlen 4 bzw. 3,5. Für welche Wurzel wird das Verfahren durchgeführt? GM_A0691 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0691) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / G8 1. 2. Berechne und vereinfache. 2 2 a) 2 x b) 2 x : x x 2 x b) [7; 8] [2,8; 2,93] [7,9; 8,91] [2,89; 2,903] [7,99; 8,901] [7,999; 8,9001] . . [2,899; 2,9003] [2,8999; 2,90003] . . Vereinfache soweit wie möglich: a) b) c) d) 4. 2x Entscheide, ob die nachstehenden Folgen abgeschlossener Intervalle eine Intervallschachtelung bilden. Begründung! Gib gegebenenfalls an, welche Zahl eingeschachtelt wird. a) 3. c) a2 4 4a a2 2 7 20 700 für a 0 ab b a2 b b a 1 ohne Taschenrechner! für a 1, b 0 x x y y x xy x y x y für x 0, y 0, x y Bestimme die Lösungsmenge folgender Gleichung in G : x 2 x 2 10 8x 16 8x 16 x 2 4 5. Betrachtet wird die Gleichung x 2 50 . a) Begründe, warum eine Lösung dieser Gleichung irrational sein muss. b) Konstruiere den Punkt auf der Zahlengeraden, der die positive Lösung dieser Gleichung darstellt (Mit kurzer Erläuterung). GM_A0692 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0692) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / G8 1. Gib die Definitionsmenge D an und bestimme die Lösungsmenge. 4x 1 x für G 4x 2. Berechne 54 auf vier Nachkommastellen genau. Verwende dabei den Heronalgorithmus mit dem Startwert x 0 6 . Dein Rechenweg soll nachvollziehbar sein. 3. Radiziere so weit wie möglich und führe (falls nötig) eine Fallunterscheidung durch. 4x 4 2x x 2 4. 5. Fasse so weit wie möglich zusammen. 4 6 3 8 3 6 2 8 Gib die Ergebnisse der folgenden Wurzeln ganzzahlig gerundet an. Der Taschenrechner (TR) darf hierbei verwendet werden. a) 123 b) 12345 c) 1234567 Welche Gemeinsamkeit haben diese drei Ergebnisse? 6. Vereinfache das folgende Produkt so weit wie möglich (ohne TR und nachvollziehbar). 6 5 4 3 2 1 7. Gib für jeden der folgenden Terme den größtmöglichen Zahlenbereich für a an, damit der Term jeweils definiert ist. Begründe deine Angaben. a) 8. a3 b) a 5 Gib jeweils die Lösungsmenge an. a) x 2 144 0 b) x 0,25 0,16 c) x2 1 0 400 GM_A0693 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0693) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / G8 Voraussetzung zur Bearbeitung der nachfolgenden Aufgaben. Die Variablen in den Wurzeltermen sind stets so gewählt, dass die Terme definiert sind. 1. Gib an, ob folgende Aussagen wahr oder falsch sind. 90 ist eine irrationale Zahl 25 ist eine natürliche Zahl 9 27 3 3 wahr wahr wahr falsch falsch falsch Der Wert eines Produktes aus zwei irrationalen Zahlen wahr falsch ist stets eine rationale Zahl. 2. Vereinfache unter der angegebenen Voraussetzung. Schreibe das Endergebnis ohne Betrag. 0,36a2 3ab 6,25b2 0,49a2 3. a, b Fasse soweit wie möglich zusammen. 1 a) 35 9 3 81 2 4. b) 3 y 2 3 y 3 : 12 y 5 c) 32 a 1 2 4 2 3 a a 3 a1 3 Vereinfache soweit wie möglich (Zwischenschritte angeben). a) 1 x 2 1,21y 2 11 x y 49 35 b) 27b3 c 3bc 3 c) 49 x 2 9y 2 5. Gib die Definitionsmenge des Terms an und mache anschließend den Nenner rational. x x 2,5 6. Patrick soll folgenden Term vereinfachen. Runden ist dabei nicht erlaubt. 245 a 845 a 320 a 45 a Er behauptet aber, dass der gegebene Term nicht weiter vereinfacht werden kann, weil Wurzeln nur dann exakt addiert werden können, wenn sie den gleichen Radikanden aufweisen. Nimm Stellung zu Patricks Aussage und vereinfache – wenn möglich – den Term. 7. Fülle die Lücken so, dass eine wahre Aussage entsteht. ______ ______ _____ 4x 2 0,25 2 GM_A0694 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0694) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / G8 1. Radiziere durch Zerlegung in Quadratzahlfaktoren. 209 266 143 221 119 2. Vereinfache so weit wie möglich. Verwende Betragstriche nur wo sie erforderlich sind. 4 a 2 24 ab 36b2 3. 4 2 4 a ab b2 9 3 für a, b Fasse so weit wie möglich zusammen. 9 19 9 19 4. Mache den Nenner rational und fasse zusammen. 10 2 5 2 2 5 5. Auf 9 geltende Ziffern genau ist 123456789 11111,1111 Gib nur anhand dieser Angabe die Werte der folgenden Wurzeln auf 9 geltende Ziffern genau an: a) 12345,6789 b) 1,23456789 c) 1234567890000 6. Die Wurzel aus 10 ist annähernd so groß wie die Kreiszahl . Um wie viel Prozent weicht der Wert für vom Wert für 10 ab ? Gib das Ergebnis auf 0,01 Prozent genau an. 7. Bildet das folgende Intervall eine Intervallschachtelung? Begründe deine Entscheidung! [ 0,49; 0,61] [ 0,499; 0,611] [ 0,4999; 0,6111] . . . GM_A0695 **** Lösungen 1 Seite (GM_L0695) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / G8 1. Vereinfache so weit wie möglich. a) 2. 15 2x b) 3 14 3x 6 3 15 x 6 2x 30 Radiziere durch Zerlegung in Quadratzahlfaktoren. 23 3 726 3. Fasse zusammen. 4 4. 5. 6. Mache die Nenner rational und fasse zusammen. a) 3 4 4w 3 16 b) 11 13 8 2 5 9 4 5 Multipliziere aus und fasse soweit wie möglich zusammen. x y x x y y2 x y 5 3x b) x 7 x 7 Bestimme über der Grundmenge die Definitionsmenge und die Lösungsmenge. a) 6 5x 4x x 2x 2 b) 8. 2 Bestimme die maximale Definitionsmenge des Terms. a) 7. 3 5 12 10 3 14 75 147 192 45 3 16 4 48 25 x2 2 2 x2 x 5 9 x x2 x2 4 Im Würfel der Kantenlänge a halbieren die Punkte B und C jeweils die Kanten. a) Bestimme den Umfang des Dreiecks ABC in Abhängigkeit von a. b) Berechne den Umfang des Dreiecks ABC auf Millimeter gerundet, wenn gilt: a 8,0 cm . GM_A0696 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0696) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / G8 1. 2. Berechne! a) 36 36 b) 3 d) 4 s3 4 s 3 e) 8 2 2 3 3 4. f) 0,42 0,2 2 0,5 0,5 3 b 0,9209200920009... c 0,721000... Radiziere so weit wie möglich und führe, falls notwendig, eine Fallunterscheidung durch. a) 49m4 n2 b) 16x 2 25y 2 c) 9a 2 3a 0,25 c) 25x 2 4x 0,04 Mache jeweils den Nenner rational und vereinfache so weit wie möglich. Welche Bedingungen müssen die Variablen im ursprünglichen und im umgeformten Term erfüllen, damit er definiert ist? a) 5. 3 5 c) x 2 5 3 Welche der Dezimalbruchentwicklungen stellt eine rationale, welche eine irrationale Zahl dar? Begründung! a 3,9977977... 3. 16 a5 a5 b) 4a 36 a 3 Bestimme die Definitions- und Lösungsmenge der folgenden Gleichung. 4 2x 3 3 x für G GM_A0697 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0697) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / G8 Der Taschenrechner ist nicht zugelassen! 1. Vereinfache so weit wie möglich und fasse zusammen. a) e) 2. 4a 5b abc 2 : 16 5 a 2 1 a x 8 b y 7 6 7 196 7 d) 5a 5b a2 b2 y 3 x 0,9 y 0,16 x 10 16 f) 2 81x 2 144 x 2 b) 9x b) Im rechtwinkligen Dreieck ABC sind gegeben: h 3,2 cm , q 2,8 cm (siehe Skizze unten). Berechne die Längen p und c. 6. 28 c) x 16 3y 3y 18x 2 Radiziere so weit wie möglich. Führe ggf. eine Fallunterscheidung durch. a) 4. 8 32 2 Verwandle in eine Summe. a) 3. 1 3 b) x x 25a2 25b2 c) 25x 2 10x 1 5. Gegeben ist ein gleichseitiges Dreieck ABC. Leite eine Formel zur Berechnung der Höhe h her. Berechne die Höhe h für a 6 cm . Bestimme die Lösungsmenge. a) x2 2x 0 2 b) 1 2 1 x x 0 2 8 c) 1 27 3 x2 0 24 8 GM_A0698 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0698) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / (G8) 1. Vereinfache soweit wie möglich ! 1 ⋅ 27 = 3 3, 1 ⋅ 1 = 7 a b3 : = 3b 27a 2. Richtig oder falsch ? Korrigiere die falschen Lösungen ! 48 = 3 4 500 = 10 5 23 ⋅ 52 ⋅ 73 = 70 14 4 + 36 = 8 63 ⋅ 112 = 12 7 113 44 3. = 0,5 Fasse soweit wie möglich zusammen ! a) 50 + 3 147 − 18 − 2 108 = 9 b) a2 − a ⎛ 1 ⎞ − ⎜2 a − ⎟ = 4 3 a −a a⎠ ⎝ 2 4. Mache den Nenner rational und vereinfache soweit wie möglich ! a) b) 5. a ∈ \+ x+ 3x 2 x 33 − 3a a + 11 = = Gib für alle Variablen in folgendem Term die Definitionsmenge an ! 3x + 4 y + a6 2 = GM_A0699 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0699) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / (G8) 1. a) Welche der folgenden Zahlen sind irrational, welche rational ? Begründe Deine Antwort durch eine geeignete Vereinfachung des Terms. 1 12 3,6 61 4 169 b) Berechne auf Hundertstel gerundet mit dem Taschenrechner 4+ 5 + 3⋅ 9 8− 2. 6 Vereinfache so weit wie möglich ! Teilweises Radizieren und Rationalmachen des Nenners dort wo möglich ! 14 5000 ⋅ a8 ⋅ b7 b) a) 2 + 11 c) ( ) ( ) 10 ⋅ 2 5 − 3 2 + 8 ⋅ 2 10 − 1 3. Bestimme den Definitionsbereich des Terms T ( x ) = 17 − 4x . 4. Peter soll zum Punkt A (1 2 ) einen Punkt B ( xB 6 ) so finden, dass der Abstand AB der beiden Punkte den Wert 5 hat. Finde durch überlegtes Probieren eine geeignete x - Koordinate xB des Punktes B ! 5. Das Rechteck ABCD hat die Seitenlängen AB = 8 cm und BC = 5 cm . Ein Kreis um B mit Radius 8 cm schneidet die Seite [DC] im Punkt E. F ist der Fußpunkt des Lotes von C auf [EB] . a) Berechne die Länge EC und den Flächeninhalt A BCE des Dreiecks BCE. Welchen Prozentsatz der Rechtecksfläche macht A BCE aus ? b) Berechne die Länge FC = h . Gib h exakt und auf Millimeter gerundet an ! GM_A0700 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0700) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / (G8) 1. Vereinfache so weit wie möglich. Gib deine Rechenschritte an. a) b) c) 2. 3. ( −2 ⋅ 1 − 3 xy 2 ⋅ (4 )( ) 3 +1 8 − 2x y2 b +a ) 2 ( x, y > 0 ) (a > b) Schreibe – wenn möglich – ohne Wurzelzeichen: a) (1 − 4x ) c) x2 − y2 e) 2,56 + 10,24 a + 10,24a 2 b) x2 y2 d) 1 x 2 + 1 y 2 − 1 xy 4 9 3 Mache den Nenner rational und vereinfache so weit wie möglich: x− x 2 x Welche Bedingungen muss die Variable erfüllen, damit der ursprüngliche (bzw. der umgeformte) Term definiert ist ? 5a − 45 a −3 4. Kürze: 5. Gib die Definitions- und Lösungsmenge an: a) 6. x2 − 4 = 1 b) x2 − 1 − x − 2 = 0 Grundwissen In der (nicht maßstäblichen) Abbildung gilt: AB & CD , [ AB ] ⊥ [BD] , AB = 4 cm , ED = 6 cm und BD = 9 cm Berechne CD sowie den Flächeninhalt des Dreiecks ABE. GM_A0701 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0701) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / (G8) 7 liegt. 1. Bestimme ein Intervall der Länge 0,01, in dem die Quadratwurzel 2. Fasse den Term so weit wie möglich zusammen. Gib das exakte Ergebnis an, nicht den gerundeten Wert. Die Variablen x und y stehen für positive reelle Zahlen. 3 125x + 2 48y − 18 − 1620x + 75 y = 4 3. Mache den Nenner rational und vereinfache dann so weit wie möglich: 1 = 2− 3 4. Radiziere! Schreibe Betragsstriche nur wenn nötig. Im Ergebnis sollen keine Wurzeln vorkommen, schreibe diese gegebenenfalls als Potenz. Die Variablen stehen für beliebige reelle Zahlen. a) 5. 4 x4 y2 = 1296 z 2 b) 4x 2 + 32x + 64 = Du befindest Dich auf der Spitze eines Leuchtturms. Deine Augenhöhe ist 30 Meter über dem Meeresspiegel. In welcher Entfernung siehst du frühestens die Flagge eines Piratenschiffs, die 20 m über der Wasseroberfläche weht ? Der Erdradius beträgt ungefähr 6370 Kilometer. Gib das Ergebnis als sinnvoll gerundete Dezimalzahl an ! 6. Wie hoch darf ein 70 cm breiter Schrank höchstens sein, damit man ihn in einem 2,10 m hohen Kellerraum durch Kippen aufstellen kann. Die nebenstehende Skizze zeigt den Vorgang des Aufstellens. (Ist der Schrank zu hoch, dann steht er an der Kellerdecke an) 7. Die Kathete a eines bei C rechtwinkligen Dreiecks ABC mißt 16 cm. Seine Höhe h auf die Hypothenuse c hat die Länge 12 cm. Berechne die Länge der Seite b. GM_A0702 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0702) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / (G8) 1. 2. Begründe jeweils sorgfältig, ob x eine rationale Zahl sein kann: a) x = − 2,6 b) x = − 72 98 c) x 2 + 25 = 0 d) x = 1− 2 1+ 2 ( )( ) Ermittle die maximale Definitionsmenge des Terms und vereinfache ihn dann soweit wie möglich: 3 ⋅ x − 2 − 9x − 18 + x 2 − 4 3. Radiziere teilweise und fasse soweit wie möglich zusammen: 4 432 − 3 300 − 6 50 + 98 = 4. Für welche reellen Zahlen sind folgende Gleichungen richtig ? a) a ⋅ a = a2 b) x2 = − x 5. Konstruiere 12 mit Hilfe des Kathetensatzes ! 6. Ausgehend von einem Quadrat mit Seitenlänge s = 4 cm soll ein Quadrat mit Flächeninhalt 8 cm2 konstruiert werden. Erläutere, inwieweit die Diagonalen des Ursprungs-Quadrates dabei hilfreich sein können. 7. Ein gerades, dreiseitiges Prisma mit den Ecken ABCDEF hat ein gleichschenkliges Dreieck als Grundfläche, bei dem [ AB ] die Basis ist und C die Spitze. Der Punkt G ist der Mittelpunkt der Seite [ AB ] . Es gelte: s = 5 cm , AB = 6 cm , h = 3 cm a) Begründe anschaulich, dass das Dreieck ∆ GCF rechtwinklig ist. b) Berechne die Seitenlängen des Dreiecks ∆ GCF . c) Bestimme den Abstand d von Punkt C zur Geraden GF, wenn GF = 5 cm und GC = 4 cm ist. Hinweis: Skizziere das Dreieck ∆ GCF isoliert ! GM_A0703 **** Lösungen 3 Seiten (GM_L0703) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / (G8) 1. a) Ordne - aufsteigend - der Größe nach: 54 ; 3,348; 3,348; 7 9 26 b) Welche Menge ist Teilmenge einer anderen ? Finde alle möglichen Paare: ` 0 , ], _+ , \ +0 , \ 2. Vereinfache ohne Taschenrechner (Zwischenschritte angeben, eventuell radizieren): a) 3. ⎛ ⎞ 6 ⋅ ⎜ 20 : 6 ⎟ = ⎝ 21 35 ⎠ b) 45 + 3 2 − 80 = Ergänze die Summe, so dass der entstehende Term als Quadrat einer Summe oder Differenz geschrieben werden kann (binomische Formel !) und schreibe das Quadrat auf: a) − 2x 2 + 2x 2 ( 2s − 5 t b) ) 2 + 0,1− 1 ⋅ 4a2 + 4 + 9 2st = 4. Vereinfache: 5. Vereinfache durch Rationalmachen des Nenners so weit wie möglich: a) 6. 5−5 8 45 b) 3+ 2 2− 3 Gib jeweils eine Funktion f(x) an, a) die bei x = − 2 ihre einzige Nullstelle besitzt. b) die den Graphen der Funktion y = x + 3 im Punkt P (1 yP ) schneidet. c) mit der Definitionsmenge D = \ \ { − 2 } GM_A0704 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0704) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / (G8) 1. Das Dreieck ABC ist bei B rechtwinklig. Die Höhe auf die Seite b werde mit h bezeichnet, ihr Höhenfußpunkt mit F. Berechne alle Seitenlängen sowie den Flächeninhalt des Dreiecks, für AF = 10 cm und CF = 4 cm . Achte dabei auf einen nachvollziehbaren Rechenweg und gib alle Ergebnisse mathematisch exakt an (nicht gerundet, aber so weit wie möglich radiziert). 2. Bei den folgenden Kurzfragen sollst du jeweils nur die richtige Antwort angeben! Rechenweg und Begründung sind nicht verlangt. Ergebnis / Antwort Wie lautet beim Heron-Verfahren für 80 der nächste Wert für die Breite, wenn man mit dem Startwert 8 für die Breite beginnt ? Gib eine irrationale Zahl zwischen 5,5 und 5,6 an. Gib zwei verschiedene irrationale Zahlen an, deren Produkt 6 ergibt. Bestimme die größtmögliche Menge aller Zahlen x, x2 = −x für die gilt: Wie viele Flächen hat ein Prisma mit einem n-Eck als Grundfläche ? 3. Welche Bedingungen müssen für x gelten, damit der Term x − 2 definiert ist ? x −4 (Eine Vereinfachung des Terms ist nicht verlangt) 4. a) Bringe unter eine Wurzel und vereinfache soweit wie möglich! Ist das Ergebnis eine rationale Zahl ? Begründe ! ( ) 7 −1 ⋅ 3 + 7 b) Vereinfache! Gib außerdem an, welche Einsetzungen für die Variablen a und b erlaubt sind ! 7a11 : b2 a = 63 Blatt 2 beachten ! GM_A0705 **** Lösungen 4 Seiten (GM_L0705) 1 (2) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / (G8) 5. Konstruiere sauber und nachvollziehbar ein Quadrat mit Flächeninhalt 30 cm² ! Irrationale Streckenlängen sollen dabei mit Zirkel und Lineal konstruiert werden ! 6. Zur Messung von Geschossgeschwindigkeiten kann man ein so genanntes „Ballistisches Pendel“ verwenden. Das Geschoss wird in einen Plastilinklumpen gefeuert, der an einem Faden aufgehängt ist. Der senkrechte Abstand des Geschosses bis zum Aufhängepunkt des Fadens hat die Länge l. Aus dem Höhenzuwachs h, den der Klumpen erreicht, kann man die Geschossgeschwindigkeit berechnen. Leichter zu messen ist allerdings die maximale Auslenkung d. (Vergleiche Skizze) Leite deshalb einen Term h(d) her, mit dem man die Höhe h aus der Auslenkung d berechnen kann ! GM_A0705 **** Lösungen 4 Seiten (GM_L0705) 2 (2) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / (G8) 1. Berechne ! ( ) 7 243 − 3,5 32 ⋅ 2 1 27 − 3 2 75 = 4 5 2. Vereinfache den Term ! (a 3. − b2 ) ( 2 (a + b) 8 : = c (a − b) a 2c − c b 2 ) Bestimme die Definitionsmenge ! a) 4. 2 x2 + 1 b) 2 7 − 0,5x Mache den Nenner rational und vereinfache ! a) 5+ 3 3− 5 b) 1 1+ 2 5. Bestimme die Lösungsmenge der Gleichung 6. Quadrate x 2 − 4x = x + 2 ! a) Ein Quadrat hat den Flächeninhalt 4 ha. Berechne die Länge seiner Diagonalen ! b) In einem Quadrat beträgt die Länge einer Diagonalen 8 cm. Berechne den Umfang des Quadrates ! GM_A0706 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0706) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / (G8) 1. Gib die Definitionsmenge der folgenden Terme an: 5 z − 15 a) 2. a−4 1 + a2 b) Kreuze richtige Antworten an und ergänze ggf.: nein, nur dann, wenn a und b selbst irrational sind nein, wie das folgende Gegenbeispiel zeigt: a= ;b = ; a: b= a : b ist immer irrational (I) ja, denn der Quotient zweier irrationaler Zahlen kann nie rational sein ja, denn Summe und Differenz von rationalen Zahlen sind immer rational 12 + −23 ist rational 13 19 (II) nein, weil negative Zahlen beteiligt sind nein, weil 13 und 19 Primzahlen sind 3. Vereinfache soweit wie möglich ( a, b, c ∈ \ + ): ab2 ⋅ 3c 9c 3 2 ( 2a ) 4. Löse die Klammern auf und vereinfache ohne Verwendung des TR: 3 24 + 6 ⋅ 4 3 − 2 = 4 5. a) Ergänze die Leerstellen so, dass eine binomische Formel angewendet werden kann. 9c 2 − 66cd + ______ = __________ ( )( ) b) Vereinfache den Bruchterm 6. Mache den Nenner rational, kürze falls möglich (kein TR-Ergebnis !). a) 7. 20p q2 − 5p3 = 4p q3 − 4p2q2 + p3 q 2 s −s = 3 s b) 5 2 +5 = 5 2 −5 4 x −1+ x +1 a) Für welche reellen Zahlen ist der Term definiert ? b) Forme den Term so um, dass im Nenner keine Wurzel mehr auftritt. c) Bestimme diejenige reelle Zahl, für die der Termwert 2 ist. Gegeben ist der Term T(x) = GM_A0707 **** Lösungen 3 Seiten (GM_L0707) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / G8 1. Vereinfache die Terme so weit wie möglich. a) 3 e) 512 : 512 32 5 9 2 3 10 f) 6 7 6 7 3 5 2 3 2 3 2 4 5 5 3 3 5 : c) a 2 b 9a c) 3x 5 2 b3 3 2 2 Gib jeweils die maximal mögliche Definitionsmenge an. 15 3x a) 3. 2 b) 8 3 256 8 10 d) 2. 5 1 1 5 b) 49 a2 2 Ergänze die Leerstellen so, dass eine wahre Aussage entsteht. 4x 2 ........ y 2 .................... 4. Der Bedarf an Packpapier um ein würfelförmiges Weihnachtspaket einzupacken, ist um 20% größer, als sein Oberflächeninhalt. Berechne die Fläche des Packpapiers in m2 , wenn 12 gleiche Weihnachtspakete einzeln verpackt werden sollen, die ein Gesamtvolumen von 125 dm3 besitzen. 5. Entscheide bei jeder der folgenden Aussagen, ob sie wahr oder falsch ist. wahr a a falsch für a 27 2 31 2x 6 2 1 6 2 32 x y 2 2 xy für x,y 169 \ 6. Welcher der nachfolgenden Terme gibt den grauen Flächeninhalt in nebenstehender Figur in m2 an? a) 15 3 3 3 : 4 b) c) 152 32 2 d) e) 15 3 : 4 2 2 GM_A0708 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0708) f) 15 3 2 :2 15 3 15 3 22 15 3 2 2 www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / G8 1. Bestimme wo erforderlich die Definitionsmenge und radiziere so weit wie möglich G . 338 a) 2. b) 2 c) x 7 4 6x 3 y16 361 x 9 d) Vereinfache so weit wie möglich. 108 48 3 3 a) 19 3,9 1,3 b) 0,57 3. Bestimme die Lösungsmengen folgender Gleichungen. 1 4 b) 3x 6 34 c) x 5 24 103 x 128 a) 2 4. Mache den Nenner rational und vereinfache so weit wie möglich. 21x 14 x a) 4x 3x 5 x 10 x b) 2x 2 x 10 x 5x 5. Bestimme den Wert für x im nebenstehenden Bild. 1 Kästchen = 1 cm. Hinweis: Berechne zunächst x 2 6. Fasse zusammen und gib das Ergebnis wieder als Wurzel an. a) 7. 3 x3 x3 x b) 4 a 5 1 a a 3 4 3 x 10 x Übertrage die „Termmauer“ auf dein Lösungsblatt. Führe die in den Kreisen angegebene Rechenoperation durch, die berechneten Terme sind möglichst weit zu vereinfachen. Notiere das Ergebnis im entsprechenden Feld darüber. GM_A0709 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0709) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / G8 1. Ergänze den Radikanden in den folgenden Termen so, dass er als Quadrat einer Summe oder Differenz geschrieben werden kann, und radiziere. a) 2. 18x 36x 2 ......... b) Forme in einen Term ohne Wurzelzeichen um und vereinfache. Gib an, welche Bedingungen die Variablen erfüllen müssen, damit der Term definiert ist. Verwende Betragsstriche nur, wenn sie notwendig sind. a) 3. 121 ....... 49x 2 7a 2 b) 7a 2 c) 1 z4 d) 0,09 x : 0,49 x y 2 Kürze so weit wie möglich. 3x4 6x3 3x2 , (x 0) 12 x 3 12 x 4. Fasse so weit wie möglich zusammen. 5. 1 x 2 1 x 2 1 x 2 1 x 2 x3 x , 2 x 0; 1 Gib die Lösungsmenge folgender Gleichung an. 0,5 4x 2 12 6 x 5 6. Gegeben sind die Punkte A 3 1 , B 2,5 5 und C 3 2 . a) Berechne im Dreieck ABC die Seitenlängen c AB und b AC . b) Stefan sagt, das Dreieck ist bei C rechtwinklig. Zeige mit einer nachvollziehbaren Rechnung, ob Stefans Annahme stimmt. c) Berechne die Länge der Höhe d CD im Dreieck ABC. 7. Heron-Verfahren a) Gib einen ganzzahligen Startwerte an, der möglichst schnell (also mit wenig Iterationen) zu einer hohen Genauigkeit bei der Berechnung von 35 führt. Eine Berechnung von 35 ist nicht erforderlich. b) Berechne 20 mit dem Heron-Verfahren auf zwei Dezimalstellen. Verwende als Startwerte x 0 4 und y 0 5 . GM_A0710 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0710) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / G8 1. Berechne (radiziere) bzw. vereinfache soweit wie möglich (Nenner rational machen). a) d) 2. 7 13 x 13 x 13 x , x 0 b) e) 63 c) 3 7 2 3 32 3 f) 38 3 3 2 48 45 a 20 a b) x2 y2 c) 225 x 2 150 x y 25 y 2 Ergänze den Term so, dass er als Quadrat einer Summe / Differenz geschrieben werden kann und gib dieses an. a) x 6 .............. 196 x 2 ............. ............ b) 4a 2 a x 2 ............ ............. ............ 2 2 Erläutere kurz, wie man mit Hilfe des Heron-Algorithmus‘ den Wert von bestimmen kann. 5. Bilden die folgenden Intervalle den Beginn einer Intervallschachtelung? Begründe deine Entscheidung. a) b) [ 6,3; 6,6 ] [ 8,5; 8,6 ] 7. 2 3 x 3 x 9x , x0 x 4. 6. 7 Wandle – sofern möglich – den Radikanden in ein Binom um, radiziere teilweise, und fasse zusammen. a) 3. 5 7 14 [ 6,39; 6,51] [ 8,65; 8,66 ] [ 6,399; 6,501] [ 8,665; 8,666 ] [ 6,3999; 6,5001] [ 8,6665; 8,6666 ] 99 Kreuze richtige Aussagen an (Mehrfachnennungen möglich, Punktabzug bei Falschnennung). x 2 x für x 0 Unendliche Dezimalbrüche sind x 2 x für x 0 Jede reelle Zahl ist auch eine rationale Zahl x 2 0 für x Jede rationale Zahl ist auch eine reelle Zahl x y Irrationale Zahlen sind unendliche Dezimalbrüche x y Ein Schiffsmast wurde auf einem Viertel seiner Höhe vom Sturm geknickt. Seine Spitze berührt 8 m vom Mast entfernt den Schiffsboden. Skizziere vereinfacht die Situation und berechne die ursprüngliche Höhe des Mastes. GM_A0711 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0711) www.mathe-physik-aufgaben.de Gymnasium 1. Mathematikschulaufgabe Klasse 9 / G8 1. Vereinfache und fasse zusammen (radiziere teilweise). 2 a) 2. a b) 3 2 45 80 b 10y x 25 y 2 b) 13 5 13 Mache den Nenner rational und vereinfache soweit wie möglich. a) 5. Ziehe unter die Wurzel und vereinfache so weit wie möglich. 5 4. 96x 63x 24x Ergänze zu einem Binom. a) 3. 2 b) 7 3 5 8 c) 5 2x 2 2 x2 1 Schreibe ohne Wurzelzeichen. a6 6a3 9 6. Konstruiere auf der Zahlengeraden den Bildpunkt der Zahl 7. Handelt es sich um eine Intervallschachtelung, wenn man die Folge der Intervalle sinngemäß fortsetzt? Begründe! a) b) [ 0,49; 0,51] [ 3,51; 3,39 ] 8. [ 0,499; 0,511] [ 3,501; 3,399 ] [ 0,4999; 6,5111] [ 3,5001; 3,3999 ] [ 0,49999; 0,51111] [ 3,50001; 3,39999 ] . . . . 12,5 . Ein Quadrat der Seitenlänge 8 cm wird in ein Rechteck verwandelt, indem man eine Seite um 2x cm verlängert, die andere Seite um x cm verkürzt. Gib einen Term an, der den Flächeninhalt des entstehenden Rechtecks in Abhängigkeit von x beschreibt. Gib die Definitionsmenge an. Für welchen x - Wert beträgt der Flächeninhalt des Rechtecks 24 cm2 ? GM_A0712 **** Lösungen 2 Seiten (GM_L0712) www.mathe-physik-aufgaben.de