Blatt Nr 05.05 Mathematik Online - Übungen Blatt 5 Klasse 8 Textaufgabe Grad: 10 Zeit: 20 Blatt 05 lineare Gleichungssysteme Quelle: SP 8 Kapitel 4 Nummer: 36 0 2009010017 W LGS Kl: 8X Aufgabe 5.1.1: Ein Rechteck hat einen Umfang von 38 cm. Eine Seite ist um 3 cm länger als die andere Seite. Wie lang ist die Längere der beiden Seiten? Parameter: x1 = Länge der kurzen Seite x2 = Länge der langen Seite In dieser Aufgabe sind x1 = 8 und x2 = 11. Erklärung: Den Umfang eines Rechteckes mit den Seitenlängen a und b berechnet man mit U = 2a + 2b. Rechnung: Es gilt 2a + 2b = 38 und b − a = 3. Wir lösen das LGS: 2a +2b = 38 − · 1 → 2a +2b = 38 −a +b = 3 − · 2 → −2a +2b = 6 − − − − − − −− 4b = 44 ⇒ b = 11 und a = 8 Angebotene Lösungen: 1 5 9 7 38 6 2 41 2 × 11 10 13 3 7 11 15 8 19 2 4 8 12 9 14 10 Fehlerinterpretation: 1 7 2 41 2 15 4 9 5 38 × 11 7 8 8 14 9 6 10 13 3 11 19 2 12 10 DF: Lösung geraten (FNr 8) DF: Arithmetisches Mittel angegeben (FNr 6) DF: Lösung geraten (FNr 16) DF: Lösung geraten (FNr 10) DF: Umfang angegeben (FNr 3) richtig DF: Lösung geraten (FNr 9) DF: Lösung geraten (FNr 15) DF: Lösung geraten (FNr 7) DF: Lösung geraten (FNr 14) DF: Arithmetisches Mittel angegeben (FNr 5) DF: Lösung geraten (FNr 11) Klasse 8 Textaufgabe Grad: 10 Zeit: 20 Blatt 05 lineare Gleichungssysteme Quelle: SP 8 Kapitel 4 Nummer: 101 0 2009010018 W LGS Kl: 8X Aufgabe 5.1.2: Verkürzt man eine Seite eines Rechtecks um 4 cm und verkürzt man die andere um 7 cm, so verringert sich der Flächeninhalt um 67 cm2 . Verlängert man die erste Seite um 7 cm und verlängert man die andere Seite um 4 cm, so wächst der Flächeninhalt um 153 cm2 . Wie groß war der Flächeninhalt des ursprünglichen Rechteckes? Parameter: x1 = Länge der ersten Seite x2 = Länge der zweiten Seite mit x2 > x4 x3 = Änderung der ersten Seite mit x1 > x3 x4 = Änderung der zweiten Seite mit x4 > x3 In dieser Aufgabe sind x1 = 5, x2 = 15, x3 = 4 und x4 = 7. Erklärung: Seien a und b die Seiten eines Rechtecks, die um je 5 cm verkürzt werden, dann berechnet sich dessen Fläche als (a − 5) · (b − 5) = ab − 5a − 5b + 25 Rechnung: Es gilt (a − 4) · (b − 7) = ab − 7a − 4b + 28. Der Flächeninhalt a · b verringert sich um 67 cm2 , damit ist −7a − 4b + 28 = −67 ⇔ 7a + 4b = 95 Weiterhin gilt (a + 7) · (b + 4) = ab + 4a + 7b + 28. Der Flächeninhalt a · b erhöht sich um 153 cm2 , damit ist 4a + 7b + 28 = 153 ⇔ 4a + 7b = 125 Wir lösen das LGS: 7a +4b = 95 − · (−4) → −28a −16b = −380 4a +7b = 125 −·7→ 28a +49b = 875 −−−−−−−−−−− 33b = 495 ⇒ b = 15 und a = 5 Die gesuchte Fläche ist also a · b = 75 Angebotene Lösungen: 1 5 9 108 150 10 2 6 10 64 40 54 Fehlerinterpretation: 108 64 3 15 4 72 5 150 6 40 × 75 8 96 9 10 10 54 11 120 12 5 1 2 DF: Lösung geraten (FNr 17) DF: Lösung geraten (FNr 14) DF: eine Seite angegeben (FNr 3) DF: Lösung geraten (FNr 15) DF: Lösung geraten (FNr 8) DF: Lösung geraten (FNr 10) richtig DF: Lösung geraten (FNr 16) DF: Differenz angegeben (FNr 5) DF: Lösung geraten (FNr 12) DF: Lösung geraten (FNr 18) DF: eine Seite angegeben (FNr 2) 15 × 75 11 120 3 4 8 12 72 96 5 Klasse 8 Textaufgabe Grad: 10 Zeit: 20 Blatt 05 lineare Gleichungssysteme Quelle: NW 4 Kapitel 4 Nummer: 115 0 2009010019 W LGS Kl: 8X Aufgabe 5.1.3: Hans findet zwei Rechnungen von einem Autoverleiher. Rechnung 1: 2 Tage und 40 Kilometer kosten 32 Euro Rechnung 2: 4 Tage und 60 Kilometer kosten 62 Euro Berechen Sie die (laufenden) Kosten pro km. Parameter: x1 = Preis pro Tag x2 = Preis pro Kilometer x3 = Anzahl der Tage der ersten Rechnung x4 = Anzahl der km der ersten Rechnung x5 = Anzahl der Tage der zweiten Rechnung x5 > x3 x6 = Anzahl der km der zweiten Rechnung x6 > x4 In dieser Aufgabe sind x1 = 14, x2 = 0.1, x3 = 2, x4 = 40, x5 = 4 und x6 = 60. Erklärung: Um diese Aufgabe zu Lösen, empfiehlt es sich ein LGS aufzustellen. Sei x der Grundpreis pro Tag und y der Preis pro km, dann folgt aus Rechnung 1: 2x + 40y = 32. Rechnung: Wir stellen folgendes LGS auf: Rechnung 1 : 2x + 40y = 32 und Rechnung 2 : 4x + 60y = 62. Wir lösen das LGS: 2x +40y = 32 − · (−4) → −8x −160y = −128 4x +60y = 62 −·2→ 8x +120y = 124 −−−−−−−−−−− −40y = −4 ⇒ y = 0.1 und x = 14 Gesucht ist der Preis pro km, also y = 0.1. Angebotene Lösungen: × 0.1 5 62 9 0.2 Fehlerinterpretation: 2 6 10 0.6 0.3 32 3 7 11 1.1 0.7 14 4 8 12 0.4 0.8 0.5 × 0.1 2 0.6 3 1.1 4 0.4 5 62 6 0.3 7 0.7 8 0.8 9 0.2 10 32 11 14 12 0.5 richtig DF: Lösung geraten (FNr 10) DF: Lösung geraten (FNr 14) DF: Lösung geraten (FNr 8) DF: Preis der zweiten Rechnung angegeben (FNr 4) DF: Lösung geraten (FNr 7) DF: Lösung geraten (FNr 11) DF: Lösung geraten (FNr 12) DF: Lösung geraten (FNr 6) DF: Preis der ersten Rechnung angegeben (FNr 3) DF: Grundpreis angegeben (FNr 2) DF: Lösung geraten (FNr 9) Klasse 8 Textaufgabe Grad: 10 Zeit: 20 Blatt 05 lineare Gleichungssysteme Quelle: NW 4 Kapitel 4 Nummer: 117 0 2009010020 W LGS Kl: 8X Aufgabe 5.1.4: (*) Ein Flugzeug fliegt die 600 km von München nach Hamburg mit Rückenwind in 30 15 11 Stunden und mit Gegenwind in 4 Stunden. Bestimmen Sie die Windgeschwindigkeit. Parameter: x1 = Geschwindigkeit des Flugzeugs x2 = Geschwindigkeit des Windes In dieser Aufgabe sind x1 = 190 und x2 = 30. Erklärung: Wir rechnen mit v = st oder s = t · v, wobei sich v als Differenz bzw. Summe aus Flugzeuggeschwindigkeit und Windgeschwindigkeit zusammensetzt. Rechnung: Sei f die Geschwindigkeit des Flugzeugs und w die Windgeschwindigkeit. Bei Rückenwind hat das Flugzeug also tatsächlich eine Geschwindigkeit von f + w, bei Gegenwind von f − w. Flug mit Rückenwind: 600 = Wir lösen das LGS: 30 · (f + w) 11 und Flug mit Gegenwind: 600 = 30 11 f + 30 11 w = 600 − : 30 11 → 15 4 f − 15 4 w = 600 − : 15 4 → ⇒ f = 190 und f +w = 220 f −w = 160 − − − − − − −− 2f = 380 w = 30 Gesucht ist die Windgeschwindigkeit w = 30. Angebotene Lösungen: 1 5 9 15 25 20 Fehlerinterpretation: 2 6 10 40 190 50 × 30 7 45 11 10 4 8 12 30 11 55 35 15 · (f − w). 4 15 40 × 30 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 30 11 25 190 45 55 20 50 10 35 DF: Lösung geraten (FNr 6) DF: Lösung geraten (FNr 11) richtig DF: Flugzeit angegeben (FNr 4) DF: Lösung geraten (FNr 8) DF: Flugzeuggeschwinkdigkeit angegeben (FNr 2) DF: Lösung geraten (FNr 12) DF: Lösung geraten (FNr 14) DF: Lösung geraten (FNr 7) DF: Lösung geraten (FNr 13) DF: Lösung geraten (FNr 5) DF: Lösung geraten (FNr 10) Allgemeine Hinweise: Bei weiteren Fragen, wenden Sie sich bitte an W. Schmid ([email protected]) . Weitere Hinweise finden Sie auf unserer Veranstaltungswebseite unter: http://www.mathe3.de.vu