7/1 Grundwissen Mathematik 7. Klasse Achsensymmetrie und Achsenspiegelung - Längentreue: Symmetrische Strecken sind gleich lang. - Winkeltreue: Symmetrische Winkel sind gleich groß. - Der Drehsinn ändert sich. - Die Strecke von einem Punkt zum symmetrischen Punkt wird von der Symmetrieachse senkrecht halbiert. - Alle Punkte der Symmetrieachse sind von Punkt und Bildpunkt gleich weit entfernt. Konstruktionen: Konstruktion des Bildpunkts Konstruktion der Achse 7/2 Grundwissen Mathematik 7. Klasse Punktsymmetrie und Punktspiegelung - eine punktsymmetrische Figur wird bei einer Halbdrehung (um 180°) in sich selbst übergeführt. - Längentreue: Symmetrische Strecken sind gleich lang. - Winkeltreue: Symmetrische Winkel sind gleich groß und haben dieselbe Orientierung. - Die Strecke von einem Punkt zum symmetrischen Punkt wird vom Zentrum halbiert. Konstruktion: Konstruktion des Bildpunkts Grundwissen Mathematik 7. Klasse 7/3 Symmetrie bei Vierecken Grundwissen Mathematik 7. Klasse 7/4 Grundkonstruktionen: Lot fällen Winkel halbieren Mittelsenkrechte Lot errichten 7/5 Grundwissen Mathematik 7. Klasse Geradenkreuzung Nebenwinkel ergänzen sich zu 180°. Scheitelwinkel sind gleich groß. Doppelkreuzung mit parallelen Geraden Stufenwinkel („F-Winkel“) sind gleich groß. Wechselwinkel („Z-Winkel“) sind gleich groß. 7/6 Grundwissen Mathematik 7. Klasse Winkelsumme Dreieck Die Winkelsumme beträgt 180°. Viereck Die Winkelsumme beträgt 360°. 7/7 Grundwissen Mathematik 7. Klasse Terme a) Variablen Variablen sind Buchstaben, die Zahlen vertreten. b) Terme Sinnvolle rechnerische Verknüpfung von Zahlen und Variablen nennt man Terme. c) Definitionsmenge Die Zahlenmenge, die für die Variablen eingesetzt werden darf, nennt man Definitionsmenge D. d) Wert des Terms Setzt man für die Variablen Zahlen ein, so erhält man den Wert des Terms. Beispiel: Rechteck: T(a;b) = a·b a: Länge des Rechtecks D = Q0+ b: Breite des Rechtecks → T(3;4) = 3·4 = 12 Flächeninhalt des Rechtecks Term €Variablen Termarten: Summe, Differenz, Produkt, Quotient, Potenz 7/8 Grundwissen Mathematik 7. Klasse Vereinfachung von Termen Eine Zahl vor einer Variablen heißt Koeffizient. 7x Koeffizient Variable 1. Regel: Einen Malpunkt zwischen Koeffizient und Variable darf man weglassen. 2. Regel: Verwende Potenzen! 3. Regel: Hoch vor Punkt vor Strich; Klammern vor allem! 4. Regel: Schreibe möglichst wenig Klammern! Steht ein Plus vor der Klammer, kann man die Klammer weglassen. Steht ein Minus vor der Klammer, kann man die Klammer weglassen, wenn man alle Vorzeichen in der Klammer umdreht. 7/9 Grundwissen Mathematik 7. Klasse Rechengesetze für Terme Produktterme, die sich nur im Koeffizienten unterscheiden, heißen gleichartig. Gleichartige Terme werden addiert bzw. subtrahiert, indem man die Koeffizienten addiert bzw. subtrahiert und die gemeinsame Variable beibehält. Beispiel: 3a + 2b + 7a – 5b = 10a – 3b Beachte: Man kann nur gleichartige Terme zusammenfassen! Addition und Subtraktion von Termen Multiplikation und Division von Termen Kommutativ-Gesetz Kommutativ-Gesetz Assoziativ-Gesetz Assoziativ-Gesetz Distributivgesetz Ausmultiplizieren a⋅(b+c) = a⋅b + a⋅c Ausklammern Bsp: (3a + 7ab – 13a3) = a·(3 + 7b – 13a2) 7 / 10 Grundwissen Mathematik 7. Klasse Gleichungen Äquivalenzumformung Ausmultiplizieren und Zusammenfassen gleichartiger Terme Addieren oder Subtrahieren gleichartiger Terme Lösungsstrategie 1. Aufräumen Beide Seiten möglichst weit vereinfachen 2. Trennen Alle x-Terme auf eine, alle Zahlen auf die andere Seite bringen 3. x isolieren Division durch den Koeffizienten L = {−4} 4. Lösung 5. Lösungsmenge angeben falls verlangt 6. Probe Die Lösung in die linke und in die rechte Seite der Gleichung einsetzen 4⋅€( −4) + 3(−4 +1) = 4(−4 − 2) −1 −16 − 9 = −24 −1 −25 = −25 € 7 / 11 Grundwissen Mathematik 7. Klasse Rechenregeln für Potenzen 1. Regel: gleiche Basis Beispiele: 32 ⋅ 35 = 37 2. Regel: Potenzieren von Produkten € Beispiele: (3b) 2 = 32 ⋅ b2 = 9b2 4 4 (−2x) = (−2) ⋅ x 4 = 16x 4 3. Regel: Potenzieren von Potenzen € € Beispiele: 3 (a ) = (a⋅ a )⋅ (a⋅ a )⋅ (a⋅ a ) = a (5 ) = 5 = 5 2 3 3 3⋅3 2⋅3 = a6 9 € € Grundwissen Mathematik 7. Klasse 7 / 12 Produkte von Summen (a + b)(c + d) = ac + ad + bc + bd Zwei Summen werden multipliziert, indem man jeden Summanden der ersten Klammer mit allen Summanden der zweiten Klammer (unter Berücksichtigung der Vorzeichen) multipliziert und die Produkte addiert. Beispiele: 7 / 13 Grundwissen Mathematik 7. Klasse Kongruenzsätze Dreiecke sind kongruent (deckungsgleich), wenn sie 1. in drei Seiten übereinstimmen (SSS), 2. in zwei Seiten und dem Zwischenwinkel übereinstimmen (SWS), 3. in einer Seite und zwei anliegenden Winkeln übereinstimmen (WSW), 4. in einer Seite, einem anliegenden und dem Gegenwinkel übereinstimmen (SWW), 5. in zwei Seiten und dem Gegenwinkel der größeren Seite übereinstimmen (SsW). 7 / 14 Grundwissen Mathematik 7. Klasse Besondere Dreiecke Gleichschenkliges Dreieck (zwei gleich lange Seiten) Die Basiswinkel sind gleich groß. Gleichseitiges Dreieck Rechtwinkliges Dreieck (drei gleich lange Seiten) Jeder Winkel misst 60°. Thaleskreis Ist eine Seite des Dreiecks Kreisdurchmesser und liegt die gegenüberliegende Ecke auf dem Kreis, so ist das Dreieck rechtwinklig. 7 / 15 Grundwissen Mathematik 7. Klasse Besondere Linien im Dreieck Die drei Höhen schneiden sich in einem Punkt. Die Seitenhalbierenden schneiden sich im Schwerpunkt des Dreiecks. Die Mittelsenkrechten schneiden sich im Umkreismittelpunkt. Die Winkelhalbierenden schneiden sich im Inkreismittelpunkt. 7 / 16 Grundwissen Mathematik 7. Klasse Das arithmetische Mittel Die Zahl heißt arithmetisches Mittel oder Mittelwert der Zahlen x1, x2, …, xn. Mittelwert Der Mittelwert schafft einen Ausgleich zwischen großen und kleinen Werten. Die Abweichungen ergeben zusammen Null.