O. KANJUK N. KISCH DEUTSCH FÜR MATHEMATIKER LEHRBUCH USHHOROD – 2011 1 МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ Ужгородський національний університет О. Л. Канюк Н.В. Кіш НІМЕЦЬКА МОВА ДЛЯ МАТЕМАТИКІВ НАВЧАЛЬНИЙ ПОСІБНИК УЖГОРОД - 2011 2 УДК 811. 112. 2:51(075.8) ББК – Ш 143.24 – 439: В₁ я 73 К – 46 О.Л.Канюк, Н.В.Кіш, Німецька мова для математиків. Навчальний посібник. – 2-е видання, виправлене і доповнене. – Ужгород - 2011. – 240с. Навчальний посібник з німецької мови призначений для студентів, аспірантів, викладачів вищих навчальних закладів й усіх тих, хто вдосконалює свої знання з німецької мови і рекомендується для використання в навчальному процесі та самостійної роботи. Укладено згідно з вимогами програми МОН України з німецької мови. Рецензенти: завідувач кафедри іноземних мов ФРГФ УжНУ, кандидат педагогічних наук, доцент Бартош О.П. завідувач кафедри соціальної роботи ФСН УжНУ, доктор педагогічних наук, професор Козубовська І.В. кандидат педагогічних наук, доцент кафедри педагогіки ФСН УжНУ Опачко М. В. завідувач кафедри філології Закарпатської філії Київського славістичного університету, кандидат філологічних наук, доцент Жовтані Р.Я. Відповідальний за випуск: декан ФРГФ УжНУ, завідувач кафедри англійської філології, професор, доктор філологічних наук Фабіан М.П. Рекомендовано до друку Редакційно-видавничою радою Ужгородського національного університету, протокол № 2 від 24 лютого 2011р. Усі права на цей посібник знаходяться під охороною видавців. Жодна частина даного видання, включаючи назву та художнє оформлення, не може бути перероблена, перевидана, ксерокопійована, репродукована або розмножена будь-яким іншим способом без дозволу авторів чи видавництва. О.Л. Канюк, 2011 Н.В.Кіш, 2011 3 ПЕРЕДМОВА У даному посібнику поряд із основним завданням – навчання читанню та перекладу літератури по спеціальності поставлені наступні завдання: навчання безперекладному розумінню текстів по спеціальності та передача на німецькій мові основного змісту – реферування, а також розвиток навичків усної мови по спеціальності. Це завдання витікає з основних цілей навчання на немовних факультетах вузів. Тексти, які подані у посібнику, запозичені з оригінальної німецької літератури по спеціальності, присвячені історії математики, алгебри та геометрії, математичним визначенням, теоремам тощо. Усі тексти супроводжуються великою кількістю граматичних, словотворчих, лексикограматичних вправ, які направлені на аналіз текстів, перевірку розуміння фахових текстів, формування комунікативних навичків та розраховані як на роботу в аудиторіях, так і на самостійне позааудиторне навчання. Певний вклад у професійну підготовку фахівців-математиків може внести пропонований посібник з німецької мови, укладений спеціально для студентів математичного факультету авторами О.Л.Канюк та Н.В.Кіш. Він охоплює такі розділи, як „Алгебра” : „Натуральні числа”, „Додавання і віднімання”, Множення і ділення”, „Дроби”, „Алгоритми”, „Рівняння”; „Геометрія” : „Трикутник”, „Чотирикутник”, „Квадрат”, а також основні етапи життя і творчості видатних математиків. використані кросворди, прислів’я Для пожвавлення занять та приказки, в яких особливо проявляється своєрідність усного мовлення. Посібник завершується 3 додатками, які містять розв’язок кросвордів та різноманітних вправ. В основу даного посібника були покладені теоретичні та методичні принципи навчання німецькій мові. Даний посібник допоможе студентам одночасно вивчати німецьку мову і здобувати знання з професійної підготовки математиків. 4 EINLEITUNG DAS BILDUNGSWESEN IN DER UKRAINE Das Bildungswesen der Ukraine erlebt wie die ganze Gesellschaft die Zeit der Reformen. Es wird nach neuen Formen und Inhalten gesucht. Die neue Verfassung garantiert jedem Bürger das Recht auf Bildung. Die Schulausbildung ist Pflicht. Zwischen dem dritten und sechsten Lebensjahr können die Kinder einen Kindergarten besuchen. Die Schulausbildung umfasst elf Klassen und ist in drei Stufen gegliedert: Grundstufe, Mittelstufe und Oberstufe. Außer Ukrainisch und Russisch werden Englisch, Deutsch oder Französisch gelernt, auf der Krym auch Tatarisch. Es sind auch Schulen für nationale Minderheiten wie Ungarn und Bulgaren eingerichtet. In den wieder entstehenden Gymnasien werden auch alte Sprachen (Latein) angeboten. Der Besuch von staatlichen Schulen, Gymnasien und Lyzeen ist gebührenfrei. In vielen Schulen können gegen Bezahlung zusätzliche Kurse, z.B. in Ökonomie oder Philosophie belegt werden. Für die Kinder aus den wohlhabenden Familien gibt es auch private Schulen. Zur Zeit gibt es in der Ukraine etwa 23 Tausend Schulen. Das Schuljahr ist in 2 Quartale eingeteilt. Am Ende jedes Quartals bekommen die Schüler ihr Schulzeugnis mit Noten. Eine „Zwölf“ ist dabei die beste, eine „Eins" die schlechteste Note. Zwischen den einzelnen Quartalen gibt es Ferien. Das Schuljahr beginnt traditionell am 1. September. Viele Schulabgänger entscheiden sich für eine Berufsausbildung. Ihnen stehen 1300 Berufsschulen und 740 Fachschulen zur Verfügung, wo man einen von 800 Berufen erlernen kann. Jugendliche, die einen Schulabschluss (das Reifezeugnis) haben, können sich um einen Studienplatz bewerben. Die Wahl ist sehr groß: 14 klassische und 45 technische und andere Universitäten, 30 Akademien und 72 Hochschulen. Die ersten ukrainischen Universitäten wurden in Charkiw (1805), Kyjiw (1834) und in Odessa (1865) gegründet. Die meisten Universitäten und Hochschulen sind staatlich und gebührenfrei, in einigen aber werden auch Studiengebühren bezahlt. Die Zahl der Hochschulbewerber ist viel größer als die Zahl der Studienplätze. Deshalb gibt es an den ukrainischen Hochschulen Aufnahmeprüfungen. Zur Zeit studieren im Lande etwa 1,5 Millionen Jugendliche. Das Hochschulwesen hat sich bis jetzt strukturell wenig geändert. Das Studium dauert 4 bis 7 Jahre und endet mit Staatsexamen und Diplom. Jedes Studienjahr besteht aus 2 Semestern. Am Ende jedes Semesters werden Vorprüfungen und Prüfungen abgelegt. Das Studium existiert in drei Formen: Direkt-, Abend- und Fernstudium. Bei den Lehrinhalten aber findet ein großer Wandel statt. Wirtschaftswissenschaften, Politologie, Soziologie, Recht, Geschichte, Pädagogik und andere Lehr- und Studienfächer werden mit neuen Inhalten gefüllt. 5 Wörter zum Text das Bildungswesen die Verfassung das Recht die Pflicht besuchen die nationale Minderheit umfassen gebührenfrei zusätzlich das Hochschulwesen die Prüfung das Studienjahr die Aufnahmeprüfung das Studium система освіти Конституція npaвo обов’язок відвідувати національна меншина охоплювати безкоштовно додатково система вищої освіти екзамен навчальний рік (у вузі) вступний іспит навчання Übungen I. Beantworten Sie folgende Fragen zum Text: 1.Was erlebt gegenwärtig das Bildungswesen der Ukraine? 2. Was garantiert die neue Verfassung jedem Bürger? 3. Wie viel Klassen umfasst die Schulausbildung? 4. Ist der Besuch von staatlichen Schulen, Gymnasien und Lyzeen gebührenfrei? 5. Gibt es in der Ukraine auch private Schulen? 6. Wie hat sich bis jetzt das Hochschulwesen geändert? 7. Wie lange dauert das Studium an den Hochschulen? II. Bilden Sie Sätze mit folgenden Wörtern: 1. Lieblingsfach, mein, Mathematik, sein. 2. Ein Brief, erhalten, ich, von, ein Wissenschaftler. 3. Der Hörsaal, in, die Vorlesung, stattfinden. 4. Wir, an, die Universität, studieren, zur Zeit. 5. Laboratorien, modern, haben, die Nationaluniversität. 6. Monat, 9, etwa, dauern, das Studienjahr. III. Beantworten Sie folgende Fragen: 1. Wann haben Sie die Universität bezogen? 2. An welcher Fakultät studieren Sie? 3. In welchem Studienjahr sind Sie? 4. Wann beginnt der Unterricht an der Universität? 5. Welche Lehrfächer studieren Sie im ersten Studienjahr? 6. Wie lange dauert der Unterricht? 7. Welche Fremdsprache sludieren Sie? 6 IV.a) Schreiben Sie Sätze im Präsens. 1. Ich (sein) Student. 5. Vorn (hängen) eine Tafel. 2. Ich (arbeiten) hier. 6. Du (sitzen) auch hier. 3. Dort (sein) unser Hörsaal 7.Vorn (stehen) ein Tisch. 4. Der Hörsaal (sein) groß und hell. 8. Da (liegen) die Kreide und der Bleistift. b) Übersetzen Sie ins Deutsche. 1. Я студент. 2. Там висить дошка. 3. Вона розміщена вгорі. 4. Наша аудиторія світла. 5. Ми працюємо тут. 6. Тут лежить моя книга. 7. Мій стіл стоїть ліворуч. 8. Праворуч лежить крейда. V. Übersetzen Sie den Text ohne Wörterbuch. WAS IST DER NOBELPREIS? 1862 gelang es dem Maschinenfabrikanten Alfred Nobel aus Stockholm, Nitroglyzerin in großen Mengen herzustellen. Drei Jahre später baute er die Fabrik in Krümmel an der Elbe zur größten Sprengstofffabrik Europas aus. In den folgenden Jahren entstanden in Europa und Amerika 15 Dynamitfabriken. Die Nachfrage war ungeheuer groß. Aber man verwendete Dynamit weniger für friedliche Ziele als für die Kriegsführung. Alfred Nobel war als Geschäftsmann erfolgreich. Er häufte ein Vermögen an, aber er war nicht glücklich. Voll Schmerz hörte er von den Wunden, die seine Waffen schlugen. In seinem Testament stiftete er die Zinsen seines großen Vermögens — etwa 142 000 Schwedenkronen — als Nobelpreis. Der Nobelpreis wird alljährlich für die besten Leistungen auf dem Gebiet der Physik, Chemie, Medizin, Literatur und der Friedensbewegung verliehen. VI. . Lösen Sie die Aufgaben mit dem Rechenstab.* 4,5 kg einer Ware kosten 6,00 Euro. Berechnen Sie den Preis 34,0 kg für: 2,5 kg 1,5 kg 3,8 kg 4,0 kg Der durchschnittliche Benzinverbrauch eines Autos für 100 km beträgt 8,5 Liter. Wie viele Kilometer können mit folgenden Mengen zurückgelegt 24 l werden? 15 l 32 l 7 80 l 27 l USHHORODER NATIONALER UNIVERSITÄT Die Ushhoroder Universität wurde im Oktober 1945 gegründet. Im Oktober 2000 wurde ihr der Status Nationaler verliehen. Heutzutage ist die Ushhoroder Nationaler Universität ein führendes wissenschaftliches Lehrzentrum der westlichen Region. Sie ist eine von den klassischen Universitäten der Ukraine. Die Universität rechnet 14 Fakultäten, eine Vorbereitungsabteilung, 78 Lehrstühle, 5 wissenschaftliche Forschungsinstitute, ein Infozentrum. 15 Computersäle, zahlreiche Laboratorien. Sie besitzt auch eine große Bibliothek, die in verschiedenen Gebäuden der Universität untergebracht ist. An der Uni gibt es auch einen schönen botanischen Garten. Hier studieren und arbeiten mehr als 11 Tausend Personen, darunter auch 10 Tausend Studenten und Hörer. Den Lehrprozess und die Erfüllung der wissenschaftlichen Untersuchungen verwirklichen 950 Hochschullehrer und wissenschaftliche Mitarbeiter, darunter auch 105 Professoren, Doktoren der Wissenschaften und 425 Dozenten, Kandidaten der Wissenschaften. An der Universität arbeiten 3 korrespondierende Mitglieder der Nationalen Akademie der Wissenschaften der Ukraine, 10 Preisträger der Staatlichen Prämien der Ukraine, 30 verdiente Arbeiter der Bildung, Wissenschaft und Kultur, Ärzte, Erfinder und Rationalisatoren. Nach ihrer Lage und Besonderheit der Region ist die Universität einzigartig und entwickelt sich ständig. Sie bildet hochqualifizierte Fachleute in allen Bereichen der Wirtschaft und Wissenschaft. Nur in den letzten Jahren werden neue Fakultäten und Abteilungen wie „Politologie", „Internationale Wirtschaftsbeziehungen", „Journalistik", „Physische Rehabilitation", „Statistik", „Krankenschwesterausbildung" eröffnet. Die Ushhoroder Nationaler Universität verwirklicht die Vorbereitung der Fachleute nach den Magisterprogrammen in humanitären, naturwissenschaftlichen und Ingenieurfächer. An der Universität funktioniert erfolgreich die Aspirantur in 51 Fächern, arbeiten 4 spezialisierte wissenschaftliche Rate für die Promovierung der Kandidatendissertationen in 8 Fächern (in physikalischmathematischen, historischen, ökonomischen und philologischen Wissenschaften). Mit jedem Jahr werden die wissenschaftlichpädagogischen Verbindungen der Universität mit den Lehranstalten verschiedener Länder - der Slowakei, Ungarn, Polen, Rumänien, Slowenien, Jugoslawien, Tschechien, Österreich, England, Kanada, Deutschland, den USA, Frankreich, Belgien, Schottland verbreitet und vertieft. An der Uni studieren Vertreter verschiedener Nationalitäten der Ukraine und auch Studenten aus dem Ausland. Der Unterricht an der Uni beginnt um 8 Uhr. Jeden Tag haben die Studenten 3-4 Doppelstunden. An der Universität gibt es zwei Studienformen: Direkt- und Fernstudium. Die Studienzeit dauert 5 Jahre für die Direktstudenten und 6 Jahre für die Medizin- und Fernstudenten. Das Studienjahr besteht aus zwei Semestern. Am Ende jedes Semesters legen die Studenten Vorprüfungen und Prüfungen ab. Die Studenten der Universität erhalten gute Kenntnisse, die für ihre spätere Arbeit notwendig sind. Die Absolventen sind in allen Bereichen der Wirtschaft und Wissenschaft, in den Industriebetrieben, Werken, Hoch-, Fach- und Mittelschulen tätig. 8 Wörter zum Text нагороджувати провідний успішний єдиний у своєму роді здійснювати екзамен, іспит залік навчальний процес дослідження зв’язок призер, лауреат кафедpa виконання, проведення підготовче відділення стаціонарна і заочна форма навчання викладач вищого навчального закладу члени-кореспонденти Академії Наук України науковий співробітник навчально-науковий центр наукове дослідження науково-педагогічний зв’язок захист кандидатської дисертації verleihen führend erfolgreich einzigartig verwirklichen, -te, -t die Prüfung die Vorprüfung der Lehrprozess die Untersuchung die Verbindung der Preisträger der Lehrstuhl die Erfüllung die Vorbereitungsabteilung Direkt- und Fernstudium der Hochschullehrer der korrespondierende Mitglieder der wissenschaftliche Mitarbeiter das wissenschaftliche Lehrzentrum die wissenschaftliche Untersuchung die wissenschaftlich-pädagogischen Verbindung die Promovierung der Kandidatendissertation das wissenschaftliche Forschungsinstitut науково-дослідний інститут Übungen I. Beantworten Sie folgende Fragen zum Text. 1. Wann wurde die Ushhoroder Universität gegründet? 2. Wann wurde der Universität der Status „Nationaler" verliehen? 3. Was ist heutzutage die Ushhoroder Nationaluniversität? 4. Wie viel Fakultäten und Lehrstühle rechnet gegenwärtig die Universität? 5. Wie viel Tausend Personen studieren und arbeiten heutzutage an der Universität? 6. Wie viel Doktoren und Kandidaten der Wissenschaften wirken heutzutage an der Universität? 7. Ist die Universität nach ihrer Lage und Besonderheit der Region einzigartig? Wie entwickelt sich die Universität? 9 8. Welche neue Fakultäten und Abteilungen werden in den letzten Jahren eröffnet? 9. Wie entwickeln sich die internationalen Verbindungen der Universität? 10. Nach welchen Programmen verwirklicht die Uni die Vorbereitung der Fachleute? 11. Was funktioniert erfolgreich an der Universität? 12. Wen bildet die Universität aus? 13. Wo sind die Absolventen der Universität tätig? 14. Wurde die Ushhoroder Nationaler Universität zu einem wichtigen kulturellen Zentrum des Gebiets? II. Konjugieren Sie im Präsens. sich entwickeln eröffnen verbreiten vertiefen helfen fahren lesen laufen werden sprechen III. Setzen Sie die Personalpronomen in richtigen Kasus: 1. Der Lehrer kommt. Die Studenten fragen (er). 2. Der Lehrer antwortet (sie). 3. Eine Studentin zeigt (er) ihr Heft. 4. (Es) ist sauber. 5. Der Lehrer sagt: „Geben Sie (ich) Ihr Heft!" 6. Er zeigt (wir) das Heft der Studentin. 7. Der Lehrer fragt (wir). 8. Wir antworten (er). 9. Die Studentin fragt (er). 10. Er antwortet (sie). IV. Setzen Sie die Personalpronomen in richtige Form ein: 1. Wir sprechen deutsch nicht richtig. Der Lehrer korrigiert ... . 2 Das sind meine Freunde. Ich frage ... . 3. Meine Freunde fragen mich. Ich antworte .... 4. Die Studenten sprechen deutsch. Der Lehrer korrigiert ... . 5. Du arbeitest hier. Ich helfe .... 6. Das ist mein Freund. Ich besuche ... . 7. Hier liegt ein Buch. Wir lesen .... 8. Ich frage die Lehrerin. Sie antwortet .... . V. a) Übersetzen Sie ins Deutsche. 1. Я навчаюсь в університеті. 2. Мій друг вчиться на першому курсі математичного факультету. 3. Навчальний рік складається з двох семестрів. 4. Наш університет готує хороших спеціалістів. 5. Заняття починаються о 8 годині. 6. Ввечері я йду в читальний зал. 8. Біля університету знаходиться гуртожиток. 10 b) Antworten Sie. 1. Wie alt sind Sie (bist du)? 2. Wie alt ist Ihr (dein) Vater? 3. Wie alt ist Ihre (deine) Mutter? 4. Wie alt sind Ihre (deine) Großeltern? 5. Wie alt ist Ihre (deine) beste Freundin? 6. Wie alt ist Ihr (dein) bester Freund? 7. Wie viele rote Stifte hat er? 8. Wie viele kleine Kinder hat diese Frau? 9. Wie viele neue Wagen hat diese Firma? 10. Wie viele große Hotels gibt es in Ihrer (deiner) Stadt? 11. Wie viele schöne Bilder sind in diesem Museum ausgestellt? 12. Wie viele Zeitungen und Zeitschriften abboniert diese Bibliothek? 13. Wie viele Studenten studieren an Ihrer Universität? 14. Wie viele Fakultäten hat Ihre Universität? 15. Wie viele Studenten wohnen in diesem Studentenwohnheim? VI. a) Suchen Sie in diesem Kreuzworträtsel möglichst viele Wörter zum Thema „Universität“. b) Schreiben Sie diese Wörter heraus und fügen Sie den Substantiven den Artikel hinzu. c) Welche anderen Wörter haben Sie hier gefunden? H R P T S P A U S E A U L A S R S A A O U R E G T L C R C F P T G R S A K T O O U U U D E E I T H U L R M L H E O A C H E B Ä A R N R O A S K M N T E E R E E A N L U D O M E R I C U R S M A N A A T H D H O Z E N T R V H T E A E N O D P O O U D N I S T E R R D N I I T A E C Ü L I G K K P P P K F E K R S T U B E U U S R U R R N N V N N U L P B C K C C G G N V P K K T A U L A G I E ICH STUDIERE AN DER MATHEMATISCHEN FAKULTÄT Ich heiße Mychajlo Petrenko. Ich bin Student der Ushhoroder Nationaler Universität. Ich studiere an der Mathematischen Fakultät und stehe im ersten Studienjahr. Von Kindheit an wollte ich Mathematiker werden. Jetzt geht mein Wunsch in Erfüllung. Das Studium fällt mir leicht. Besonders interessiere ich mich für Mathematik und Informatik. Ich erhalte das Stipendium. Das Studium an der Uni beginnt am 1. September. Der Unterricht beginnt um 8 Uhr. Jeden Tag haben wir Vorlesungen und Seminare. Wir besuchen alle 11 B I L D U N G R V R Vorlesungen gern. An unserer Fakultät studieren alle direkt. Im ersten Studienjahr studieren wir Informatik, Mathematik, Ukrainisch, Fremdsprache und andere Fächer. Wir haben einen festen Studienplan. In den Lesesälen arbeiten Studenten, Aspiranten und Professoren. Die Studenten machen hier Hausaufgaben, schreiben Referate und übersetzen Artikel. Sie lesen hier auch Zeitungen und Zeitschriften. Alle Studenten führen systematisch ihre Aufgaben aus und hören den Vorlesungen aufmerksam zu. Jeder Studiengruppe gehören 10-15 Studenten an. Nach den Vorlesungen gehen die Studenten nicht immer nach Hause. Sie arbeiten im Lesesaal, machen dort ihre Aufgaben und wiederholen den Vorlesungsstoff. Zweimal im Jahre legen die Studenten die Prüfungen ab. Nach den Prüfungen haben sie Ferien. Wörter zum Text studieren, -te, -t im 1. Studienjahr stehen das Studienjahr von Kindheit an in Erfüllung gehen das Studium leicht (schwer) fallen die Vorlesung der Vorlesungsstoff sich interessieren, -te, -t (fürAkk.) die Prüfungen ablegen der Unterricht der Studienplan übersetzen, -te, -t aufmerksam besuchen, -te, -t der Artikel ausführen, führte aus, ausgeführt навчатись бути на першому курсі навчальний рік з дитинства здійснюватись навчання даватись легко (важко) лекція лекційний (навчальний) матеріал цікавитись складати іспити заняття навчальний план перекладати уважно відвідувати стаття, артикль виконувати Übungen I. Beantworten Sie folgende Fragen: 1. Haben Sie jeden Tag Vorlesungen? 2. Haben Sie jeden Tag praktische Übungen? 3. Haben Sie jeden Montag Deutsch? 4. Studiert Ihr Freund an der Universität in Ushgorod? 5. Ist Ihre Schwester Studentin? 6. Sind die Vorlesungen interessant? 7. Haben Sie Mathematik gern? 8. Wollen Sie Mathematiker werden? 9. Will Ihr Freund Physiker werden? 12 10. An welcher Fakultät studieren Sie? 11. An welcher Fakultät studiert Ihr Freund? 12. In welchem Studienjahr sind Sie? 13.In welchem Semester ist Ihr Freund? 14. Was studieren Sie an der Universität? 15. Welche Fächer haben Sie im ersten Semester? 16. Wer hält Vorlesungen in mathematischer Analysis? 17. Wer hält Vorlesungen in mathematischer Logik? 18. Wer hält Vorlesungen in höherer Algebra? 19. Wer unterrichtet das Fach Programmierung? 20. Wer leitet die Seminare in Geschichte der Ukraine? 21. Welche Fremdsprachen lernen Sie? 22. Wie viel Stunden Unterricht haben Sie täglich? II. Bilden Sie Sätze mit folgenden Wörtern und Wortgruppen und übersetzen Sie diese Sätze ins Ukrainische: 1. Dieser Student, an der mathematischen Fakultät, studieren. 2. Mein Freund, stehen, im ersten Studienjahr. 3. Das Studium, leichtfallen, ihm. 4. Mein älterer Bruder, sein, Mathematiklehrer. 5. Unsere Großeltern, mit uns, wohnen, zusammen. 6. Von Kindheit an, wollen, meine Schwester, werden, Lehrerin. 7. Alle Studenten, fleißig, unsere Gruppe, lernen. III. Gruppieren Sie folgende Antonyme dem Sinne nach: schwerfallen gesund leicht schwer krank fleißig leichtfallen wenig alt faul viel jung IV. Setzen Sie die unten angegebenen Modelle statt der Punkte ein: 1. Als Fach ... er Mathematik. 2. Meine Schwester ...Algebra. 3. Die Aufgabe der Medizinschwester ........ der Hilfe dem Kranken. 4. Viele Studenten unserer Gruppe ... Programmierung. . 5. Ihre Schwester ......der Universität. 6. Unsere Gruppe ... ...25 Studenten. studieren an + (Dat.), schwärmen für + (Akk.), bestehen aus + (Dat.), sich interessieren für + (Akk.), bestehen in + (Dat.), studieren + (Akk.) V. a)Bilden Sie aus den folgenden Wortgruppen entsprechende Zusammensetzungen; gebrauchen Sie das Bindeelement s, wo es nötig ist. Muster: die Bibliothek der Universität → die Universitätsbibliothek: das Diplom an der Hochschule die Sammlung von Büchern die Bedingungen des Lebens das Leben der Studenten 13 die Bibliothek für Studenten die Arbeit in der Forschung der Minister für Kultur das Theater der Stadt b) Beantworten Sie die Fragen mit passenden Präpositionen. das Auto die U-Bahn das Land der Bus die Stadt die Eltern Wie kommen Sie zur Hochschule? das Fahrrad Wo wohnnen Sie? das Motorrad das Studentenwohnheim die Schewtschenkostrasse die Straßenbahn VI. Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz. Was ein Sohn von seinem Vater denkt Mit 7 Jahren: Papa ist ein Weiser, alles weiß er, alles kann er. Mit 14: Es scheint, dass sich Papa in einigen Punkten, die er sagt, irrt. Mit 20: Vater ist mit seinen Ansichten etwas zurückgeblieben; er ist nicht von meiner Generation. Mit 25: Der Alte weiß überhaupt nichts. Was er auch tut, nichts ist richtig. Alles, was er denkt, ist falsch. Mit 30: Wenn mein Vater meine Erfahrungen hätte... Mit 40: Ich weiß nicht, ob ich den "Alten" in dieser Angelegenheit um Rat fragen sollte. Es wäre durchaus möglich, dass er mir helfen könnte. Mit 50: Es ist schade, dass mein "lieber Alter" so früh gestorben ist. In Wirklichkeit hatte er tatsächlich einige ganz brauchbare Ideen. Mit 60: Armer Vater! Du warst ein Weiser. Schade, dass ich dich erst so spät verstehen kann. KINDHEIT UND JUGEND ISAAC NEWTONS Der englische Physiker und Mathematiker Isaac Newton wurde im ersten Jahr des großen englischen Bürgerkrieges geboren. Er war ein Zeitgenosse Peters I. und Ludwigs XIV. Newtons Leben verlief still und eintönig. Nie ist er über Englands Grenzen hinausgekommen. Nie hat er nähere Freunde gehabt. Sein privates Leben läßt sich durch eine Reihe offizieller Daten und ein Dutzend Anekdoten und Legenden schildern. Er war von seiner Arbeit vollkommen besessen. Die Früchte dieser Arbeit waren die „Optik" und die „Prinzipien". Seine Gedanken, seine Arbeit konzentrierten sich auf die Naturphilosophie oder Physik, Mathematik und Astronomie bedeuteten für ihn nur Hilfsmittel für die Lösung der speziellen physikalischen Aufgaben. 14 Die Heimat Newtons ist das Dorf Woolsthorpe, nahe der Ostküste Englands. Über die Familie Newtons liegen wenige Daten vor. Newtons Vater heiratete Anna Ayscough. Seinen Vater kannte Newton nicht, weil der Vater sehr früh gestorben war. Bekannt ist nur, dass sein Vater im Alter von 37 Jahren gestorben ist. Drei Jahre nach der Geburt des Sohnes heiratete seine Mutter von neuem. Newtons Erziehung übernahm seine Großmutter. In der benachbarten Dorfschule erlernte er das Lesen, Schreiben und Rechnen. Zum Glück genügte das seinen Verwandten nicht, und sie schickten den Zwölfjährigen in die Lateinschule. In der Schule bereitete sich Newton intensiv für Cambridge vor. Am 5. Juni 1661 wurde er ins Trinity College aufgenommen. Der Leiter der Schule lobte Newtons Charakter und seine Begabung. Es erwies sich, dass Newton weit besser als seine Mitschüler vorbereitet war. Als Knabe baute Newton Modelle von Wassermühlen, Automaten, Wasser- und Sonnenuhren. Der 16 jährige Newton machte seine erste „Experimente", um die Windstärke zu bestimmen. Im Schleifen von Spiegeln, Prismen und Linsen übertraf er die besten damaligen Londoner Handwerker. Im Hause des Apothekers Clark befreundete er sich mit der kleinen Miss Storey. Bis zu seinem Tode unterhielt er freundschaftliche Beziehungen zu seiner einzigen kleinen Jugendgenossin, half ihr und besuchte sie.Er untersuchte den Zusammenhang zwischen den Bewegungen und den Kräften. Er faßte seine Erfahrungen in drei Prinzipien zusammen. Diese Prinzipien bilden die Grundlage der Mechanik. Wörter zum Text der Zeitgenosse lässt sich ... schildern vollkommen Woolsthorpe- sprich:(wu:lsto:p) liegen nur wenige Daten vor übernehmen (a,o) sich erweisen (als A,N)(ie, ie) Ayscough – sprich:(o:ska:f) als Knabe freundschaftliche Beziehungen unterhalten der Zusammenhang zusammenfassen, fasste zusammen, zusammengefasst die Begabung verlaufen,-ie, schildern,-te, -t die Bewegung die Grundlage сучасник можна охарактеризувати повністю Вулстоп є мало відомостей брати на себе що-небудь виявлятися (чим,яким) Оскаф хлопчиком підтримувати дружні відносини зв’язок підсумовувати, охоплювати, узагальнювати талановитість, здібність проходити описувати, зображувати рух основа 15 der Bürgerkrieg die Kraft die Erziehung Modelle von Wassermühlen Modelle von Automaten Modelle von Wasser- und Sonnenuhren die Grundlage der Mechanik громадянська війна сила виховання моделі водяних млинів моделі автоматів моделі водних і сонячних годинників основа механіки Übungen 1. Beantworten Sie folgende Fragen: 1.Wie verlief Newtons Leben? 2.Was waren die Resultate seiner Arbeit? 3.Wo verlief sein Leben? 4.Welche Ausbildung hatte er erhalten? 5.Was baute er als Knabe? II. Ergänzen Sie die Sätze durch die unter dem Strich stehenden Wörter und Wendungen: 1. Nie ist er ... gegangen. 2. Nie bin ich .... gewesen. 3. Nie ist sie .... gefahren. 4. Ich und meine Schwester sind ... eingetreten. 5. Nie ist Newton ...hinausgekommen. in diesen Park, hier, in dieses Dorf, ins Zimmer, über Englands Grenze III. Bilden Sie zusammengesetzte Substantive. Übersetzen Sie sie: a) b) der Betrieb(-s) + die Leitung = die Kinder + die Jahre = die Kinderjahre die Betriebsleitung das Wasser + die Uhr; der Maschinenbau + das Werk; zusammen + der Hang; die Entwicklung + das Tempo; die Jugend + der Genosse; die Vorbereitung + die Arbeiten IV. b) Setzen Sie das Verb „sein“ im Imperfekt ein: 1. Нь’ютон досліджував зв’язок руху 1. Newton .... ein Zeitgenosse та сили. Peters . 2. Він сформулював свої2. Ihre Jugendgenossin ... eine gute спостереження у вигляді трьох Studentin. основних законів. 3. Ihr ... Studenten der Fakultät 3. Ще хлопчиком він будував моделі für Maschinenbau. різних автоматів, водяні та сонячні годинники. a) Übersetzen Sie ins Deutsche: 16 V. Bilden Sie Adjektive oder Adverbien ins Ukrainische. klar wohl ruhig artig ausführbar erfüllbar begrenzt begreiflich beweglich bewußt bekannt beträchtlich VI. 4 0 1 1 1 1 mit dem Präfix ’’un -’’, übersetzen Sie trennbar auffälig befleckt beständig nötig wichtig angenehm aufmerksam befriedigend bestimmt glücklich wesentlich Beleuchtung Platzieren Sie in den hellen Feldern des Diagramm Lampen derart, dass alle hellen Felder beleuchtet sind und keine Lampe eine andere beleuchtet. Ein helles Feld ist beleuchtet, wenn es sich in der gleichen Zeile oder Spalte wie die Lampe befindet und kein schwarzes Feld dazwischen ist. Die Zahlen in dunklen Feldern geben an, wie viele Lampen auf horizontal und vertikal benachbarten hellen Feldern platziert werden müssen. JAKOB LEUPOLD – MECHANIKER UND TECHNIKER Gegen Ende des 17. Jahrhunderts nahm in Europa die Experimentalphysik einen großen Aufschwung. In England, Frankreich und Holland entstanden Werkstätten. Die Handwerker dieser Werkstätten stellten physikalische Geräte verschiedener Art her. Auch in Leipzig entstand eine solche Werkstatt. Ihr Gründer war Jakob Leupold. Im Deutschen Museum zu München kann man noch heute eine Kolbenluftpumpe sehen. Sie hat Leupold in seiner Leipziger Werkstatt angefertigt. Jakob Leupold wurde am 25. Juli 1674 in der Nähe von Zwickau geboren. Bei seinem Vater erlernte der Junge das Tischlerhandwerk. Weil er sehr fleißig war, schickte ihn sein Vater auf die Lateinschule in Zwickau. Leupold studierte dann an den Universitäten in Jena und Wittenburg. Aber neben seinem Studium bildete er sich in Mathematik und Mechanik weiter aus. Als seine Eltern das Geld für das Studium nicht mehr aufbringen konnten, mußte er die Universität verlassen. Auf der Heimreise ging ihm das Geld aus. Deshalb unterbrach er seine Reise in Leipzig und unterrichtete dort Studenten. Für seinen Unterricht baute er selbst Geräte und Instrumente. So blieb Leupold in Leipzig und fertigte dort mathematische und physikalische Geräte an. Da es ihm an Geld fehlte, arbeitete er nicht lange als Wirtschaftsleiter in einem Krankenhaus. Später beschäftigte er sich mit dem Aufbau einer mechanischen Werkstatt. Er stellte physikalische Instrumente und Geräte her und schickte sie an alle deutschen Universitäten. Weil er seine Kenntnisse vertiefen wollte, studierte er erneut an der Universität. Er schrieb ein Lehrbuch der mechanischen Wissenschaft und ein 17 Buch über Transportgeräte. Der verdiente Mechaniker, Techniker und Lehrer starb Januar 1727 in Leipzig. am 12. Wörter zum Text einen Aufschwung nehmen die Kolbenluftpumpe aufbringen, brachte auf, aufgebracht der Gründer anfertigen, -te, -t das Tischlerhandwerk fleißig ausbilden, bildete aus, ausgebildet verlassen, verließ, verlassen das Ausgehen das Gerät verdient erneuen,-te, -t der Wirtschaftsleiter unterrichten,-te,-t die Heimreise der Aufbau herstellen, stellte her, hergestellt vertiefen,-te, -t die Experimentalphysik бурно розвиватися поршневий повітряний насос діставати, здобувати засновник виготовляти, робити, виконувати столярне ремісництво старанно готувати залишати вихід прилад заслужений оновлювати керівник з питань економіки викладати, інформувати подорож додому розбудова, структура, конструкція виготовляти поглиблювати експериментальна фізика Übungen 1. Setzen Sie das eingeklammerte Verb im Imperfekt ein: 1. Er .... ein Lehrbuch der mechanischen Wissenschaft (schreiben). 2. So ... Leupold in Leipzig (bleiben). 3. In England, Frankreich und Holland ... Werkstätten (entstehen). 4. Auf der Heimreise ... ihm das Geld (ausgehen). 5. Er ... physikalische Instrumente und Geräte (herstellen). 6. Bei seinem Vater ... der Junge das Tischlerhandwerk (erlernen). 7. Ihr Gründer ... Jakob Leupold (sein). II. a) Ergänzen Sie folgende Sätze: 1. Da Leupold sehr fleißig war, ..... . 2. Als seine Eltern das Geld für sein Studium nicht mehr aufbringen konnten, ... . 3. Weil er sein Wissen vertiefen wollte, ... . 18 b) Übersetzen Sie den Text ohne Wörterbuch. ÜBER ENTDECKUNGEN UND ERFINDUNGEN Wenn man eine Idee hat und etwas vollständig Neues entwickelt, dann erfindet man etwas. (Alexander Graham Bell z. B. erfand 1876 das Telefon.) Findet man etwas, von dessen Existenz niemand wusste, oder verwendet man etwas, von dessen Existenz niemand wusste, oder verwendet man etwas auf völlig neue Art, dann entdeckt man etwas. (Alexander Fleming entdeckte 1928 das Antibiotikum Penizillin.) Ist das Telefon eine nützliche Erfindung? Ist die neuartige Verwendung des Penizillins eine wertvolle Entdeckung? Als Erfinder muss man seine Erfindung patentieren lassen. Die Erfindung wird in ein Register eingetragen und enthält eine Patentnummer, d.h. dass diese Idee vor unberechtiger Nachahmung geschützt ist. In mancher Hinsicht ist das Leben heute viel einfacher als früher. Denken wir nur an die arbeitssparenden Maschinen, die uns einen Großteil der Schwerarbeit abnehmen, oder an die zeitsparenden Geräte und Apparate, die uns helfen, unsere Arbeiten so viel schneller zu erledigen. Eine Tragödie ist es auch, wenn man bedenkt, dass Wissenschaftler oft jahrelang forschen und dann Erfindungen wie die Atombombe und andere Nuklearwaffen dabei herauskommen, die nachher dazu dienen, Menschen zu vernichten und Städte zu zerstören. Im allgemeinen nehmen wir es hin, dass etwas im Namen des Fortschritts verschwindet und ersetzt wird, aber manchmal müssen wir einsehen, dass das Neue nicht unbedingt besser ist. III.Bilden Sie Sätze aus folgendem Wortmaterial. a) etwas nimmt b) herstellen, anfertigen c) sich beschäftigen (nahm) einen großen Aufschwung im17. Jahrhundert – eine Waage – die Leupold – Pläne die Experimentalphysik mechanische Werkstatt zur Gründung einer Schule die Chemie – die Handwerker – der Ingenieur – im 19. Jahrhundert Geräte und Maschinen die Verbesserung derTechnologie IV. Übersetzen Sie ins Deutsche: 1. Якоб Леопольд народився поблизу Цвікау. 2. Для свого заняття він виготовляв сам прилади та інструменти. 3. Пізніше Якоб Леопольд будував механічні майстерні. 4. Визначний механік вчився в університетах Єни та Віттенбурга. 5. Якоб Леопольд викладав студентам та ремісникам. V. Beschreiben Sie das Leben von Jakob Leupold . 1. Was für eine Wissenschaft nahm gegen Ende des 17. Jahrhunderts einen großen Aufschwung? 19 2. 3. 4. 5. Wann wurde Jakob Leupold geboren? Wem unterrichtete Leupold in Leipzig? Was für Werke schrieb Leupold? Wann starb der verdiente Mechaniker, Lehrer und Autor? VI. Lesen Sie folgende Sätze vor. Es ist 8.30. Es ist 9.15. Es ist 3.05. Es ist 4.45. Es ist 6.50. Es ist 7.25. PETER HENLEIN – ERFINDER DER TASCHENUHR Wer die Uhr eigentlich erfand, ist schwer zu beantworten. Uhren gibt es ja schon seit Jahrtausenden.Allerdings sahen diese Uhren ganz anders aus als die heutigen Taschen- und Armbanduhren. Die ältesten Uhren waren Sonnenuhren. An der Richtung des Schattens las man die Zeit ab. Später erfand man Wasseruhren und Sanduhren. Sie hatten bereits den Vorteil, dass sie die Zeit auch bei bedecktem Himmel und in der Dunkelheit anzeigten. Erst im Mittelalter wurden diese Uhren durch Gewichtsuhren und durch Federuhren verdrängt. Gewichtsuhren und Federuhren sind den heutigen Uhren, sehr ähnlich. Alle diese Uhren konnte man nicht bei sich tragen: sie waren schwer und groß. Die erste Taschenuhr schuf Peter Henlein in Nürnberg. Über das Leben des Erfinders wissen wir nicht viel. Peter Henlein wurde 1480 in Nürnberg geboren. Er erlernte den Beruf eines Schlossers. Nachdem er im Jahre 1509 die Meisterprüfung abgelegt hatte, nahm man ihn in die Schlosserzunft auf. Als er 30 Jahre alt war, also im Jahre 1510, schuf er seine erste Taschenuhr. 1542 ist er in Nürnberg gestorben. Ein Zeitgenosse schrieb über Henleins Erfindung: „Er macht aus Eisen kleine Uhren mit vielen Rädern. Diese Uhren gehen vierzig Stunden lang und sind so klein, dass man sie im Geldbeutel tragen kann." Die ersten Uhren Henleins hatten die Form einer ovalen, mehrere Zentimeter hohen Dose. Einige Jahre später fertigte er flache Uhren an, sie waren den modernen Taschenuhren noch mehr ähnlich. Noch später ergänzte er diese Uhren durch einen Minutenzeiger.Das Bauprinzip der modernen Uhren ist aber immer noch dasselbe wie bei Peter Henlein — wie im Jahre 1510, als die erste Taschenuhr zu ticken begann. Wörter zum Text das Jahrtausend-s,-e erfinden,-a,-u die Erfindung-,-en der Erfinder-s, die Uhr-,-en die Sonnenuhr-,-en тисячоліття винаходити винахід; вимисел винахідник годинник сонячний годинник 20 die Wasseruhr-,-en die Sanduhr-,-en die Armbanduhr-,-en die Taschenuhr-,-en das Gewicht-(e)s,-e die Feder-,-n der Vorteil-(e)s,-e anzeigen, -te, -t schaffen, -u, -a die Dunkelheit der Schlosser-s,das Eisen-s,das Rad-(e)s, -ër der Beutel-s, = flach anfertigen, -te, -t der Uhrzeiger-s, = der Schatten -s, = das Uhr(arm)band-(e)s, -ër eigentlich allerdings ablesen, las ab, abgelesen (von D.) ergänzen, -te, -t wurde verdrängt die Schlosserzunft die Dose ticken,-te,-t водяний годинник пісочний годинник наручний годинник кишеньковий годинник вага; тягар перо; пух; пружина перевага; вигода; прибуток повідомляти; заявляти творити; створювати темрява слюсар залізо; чавун колесо гаманець; мішок плоский; горизонтально виготовляти стрілка годинника тінь ремінець для наручного годинника власний; справжній; власне кажучи; по суті звичайно, справді читати (з чого); читати показання доповнювати був витіснений кооперація слюсарів коробка цокати (про годинник) Übungen I. Beantworten Sie folgende Fragen: 1. Welche Uhren waren die ältesten? 2. Wer schuf die erste Taschenuhr? 3. Wann und wo wurde Peter Henlein geboren ? 4. Wann und wo schuf Peter Henlein seine erste Taschenuhr ? 5. Wie sahen die ersten Uhren Henleins aus? II. Bilden Sie zusammengesetzte Substantive aus folgenden Wörtern und übersetzen Sie sie: die Tasche + die Uhr der Bau + das Prinzip das Armband + die Uhr die Minute + der Zeiger die Sonne + die Uhr die Zeit + der Genosse das Wasser + die Uhr das Geld + der Beutel der Sand + die Uhr der Schlosser + die Zunft 21 das Gewicht + die Uhr die Feder + die Uhr das Mittel + das Alter der Meister + die Prüfung III. Bilden Sie Komparationsstufen von folgenden Adjektiven und Adverbien: schwer alt groß viel klein lang hoch spät IV. Beschreiben Sie das Lebenslauf eines berühmten Gelehrten. Gebrauchen Sie dabei den Plan. ▪ Geburtsdatum ▪ Fachrichtung ▪ Studienjahre ▪ Wissenschaftliche Arbeit V. Nennen Sie Grundformen von folgenden Verben. erfinden beantworten aussehen erfinden ablegen haben können tragen erlernen sein schreiben machen anzeigen schaffen anfertigen VI. Nennen Sie die Stadt, wo diese Sehenswürdigkeit ist. Leipzig der’’Römer’’ der Kölner die Hamburg Dom Thomaskirche Köln der Alex das die Semperoper Hofbräuhaus München die Kirche St.Michaeli die Bayerische Staatsbibliothek Dresden das der größte StadtmusikantenSeehafen die Paulskirche Denkmal das Goethedas Branderburger Tor Museum werden wissen ticken Berlin Bremen Weimar Frankurft am Main MIT KLEINEM BEGANN ES... (Momente aus dem Leben einiger Erfinder) Wer weiß, vielleicht wird aus dir oder aus deinem Freunde einmal ein Mensch, der im Dienste der Wissenschaft Großes leistet und dessen Arbeit auf der ganzen Welt anerkannt wird. Oder glaubt ihr vielleicht, dass einer der folgenden Männer schon zu Anfang wusste, welche Bedeutung seine Entdeckung für die Menschheit haben würde? Archimedes, der im 3. Jahrhundert vor u.Z. lebte, badete einmal in einem vollen Becken. Dabei hatte er das Gefühl, als ob er im Wasser leichter sei. Nach dieser Beobachtung stellte er folgendes Prinzip fest: ein Körper, der in eine Flüssigkeit getaucht ist, verliert so viel an Gewicht, wie das Gewicht der verdrängten Flüssigkeit beträgt. James Watt bemerkte schon als Knabe, dass der Wasserdampf den Deckel von Mutters Teekessel heben konnte. Nach demselben Prinzip konstruierte er 22 viele Jahre später die Dampfmaschine. Montgolfier beobachtete einen feuchten Frauenrock, der zum Trocknen über einem Kamin hing: der Rock blähte und hob sich. "Warum?" dachte Montgolfier. Plötzlich erkannte er klar: warme Luft hat Hebekraft! Bald darauf schuf er den ersten Luftballon. Benjamin Franklin machte während eines Gewitters Versuche mit einem Papierdrachen. Mit beiden Händen hielt er die Schnur, als es plötzlich blitzte. Ein Teil der Elektrizität des Blitzes wurde durch die Drachenschnur weitergeleistet: Franklin spürte einen Schlag und ließ erschrocken die Schnur los. Nach diesem Erlebnis dachte er viel über die Geheimnisse der Elektrizität nach und hatte Erfolg. Blitzableiter sind heute in der ganzen Welt verbreitet. Isaac Newton schlief einmal unter einem Apfelbaum. Da fiel eine Frucht herab, und er erwachte. Dieses unbedeutende Ereignis hatte bedeutende Folgen: der Physiker beschäftigte sich nun mit frei fallenden Körpern. Nach sieben Jahren eifrigen Studiums stellte er das Gesetz der Schwere auf, mit dessen Hilfe er auch die Bewegung der Planeten um die Sonne erklären konnte. Um Erfinder zu werden, genügt es aber nicht, Erscheinungen und Ereignisse zu beobachten und zu erforschen. Man muss sich auch mit dem neuesten Stand der Wissenschaft bekannt machen und fleißig studieren. (1736 1819) англійський інженер та винахідник Montgolfier Moнгольфье (1740 1810) Isaac Newton (1643 1727) французький винахідник повітряної кулі, наповненої теплим повітрям англійський фізик James Watt Джеймс Ватт Icaaк Ньютон Wörter zum Text der im Dienste der Wissenschaft Großes leistet welche Bedeutung... haben würde vor u. Z.= vor unserer Zeitrechnung als ob er leichter sei das Gewicht der verdrängten Flüssigkeit als es plötzlich blitzte beschäftigte sich nun mit frei fallenden Körpern das Gesetz der Schwere 23 який досягне великих успіхів, служачи науці яке значення могло б мати .... до нашої ери наче він легший вага витісненої рідини коли раптом блиснула блискавка зайнявся тепер вивченням вільного падіння тіл закон тяжіння Übungen I. Wählen Sie die richtige Antwort. 1. Was für ein Gefühl hatte Archimedes, als er einmal in einem vollen Becken badete? a) als ob er im Wasser schwerer sei; b) als ob er im Wasser heißer sei; c) als ob er im Wasser leichter sei; d) als ob er im Wasser kälter sei. 2. Was konstruierte viele Jahre später James Watt? a) eine Waschmaschine; b) eine Eisenbahnlinie; c) eine Weltraumrakete; d) eine Dampfmaschine. 3. Was schuf Mongolfier, als er klar erkannte, dass warme Luft Hebekraft hat? a) den ersten Luftballon; b) den ersten Computer; c) den ersten Fernseher; d) den ersten Videorekorder. 4.Womit machte Benjamin Franklin Versuche während eines Gewitters? a) mit einem Papierpferd; b) mit einer Papiertaube; c) mit seinem Hut; d) mit einem Papierdrachen. 5. Was fiel auf den Newtonkopf einmal herab, als er schlief? a) eine Birne; b) ein Apfel; c) eine Pflaume; d) ein Zweig. II. Setzen Sie passende Modalverben ein. 1.Die Entdeckung eines Menschen ... eine große Bedeutung für die Menschheit haben. 2.Nach der Beobachtung ... man einige Zusammenfassungen machen. 3.Montgolfier ... den ersten Luftballon schaffen. 4.Benjamin Franklin ... die Schnur eines Papierdrachens mit beiden Händen halten. 5.Franklin spürte einen Schlag und ... erschrocken die Schnur los. 6.Der Physiker ... sich mit frei fallenden Körpern beschäftigen. 7.Man ... sich auch mit dem neuesten Stand der Wissenschaft vertraut machen und fleißig studieren. musste muss kann wollte konnte will ließ III. Wählen Sie passende Verben zu den folgenden Substantiven. der Luftballon — den Luftballon schaffen Muster : die Wissenschaft — die Bedeutung — die Entdeckung — die Beobachtung — 24 die Erscheinung — IV. Bestimmen Sie, von wem in den folgenden Aussagen die Rede ist? Archimedes James Benjamin Isaac Mongolfier Watt Franklin Newton ♣ Er schlief einmal unter einem Apfelbaum. Da fiel eine Frucht herab, und er erwachte. ☻ Er bemerkte schon als Knabe, dass der Wasserdampf den Deckel von Mutters Teekessel heben konnte. Nach demselben Prinzip konstruierte er viele Jahre später die Dampfmaschine. ♥ Er beobachtete einen feuchten Frauenrock, der zum Trocknen über einem Kamin hing: der Rock blähte und hob sich. Er erkannte plötzlich: warme Luft hat Hebekraft. Bald darauf schuf er den ersten Luftballon. ♠ Er lebte im 3. Jahrhundert vor u.Z. Nach dem Baden in einem vollen Becken stellte er folgendes Prinzip fest: ein Körper, der in eine Flüssigkeit getaucht ist, verliert so viel an Gewicht, wie das Gewicht der verdrängten Flüssigkeit beträgt. ♦ Er machte während eines Gewitters Versuche mit einem Papierdrachen. Er hielt die Schnur mit beiden Händen, als es plötzlich blitzte. Er spürte einen Schlag und ließ erschrocken die Schnur los. Nach diesem Erlebnis dachte er viel über die Geheimnisse der Elektrizität nach und hatte Erfolg. V. Zerlegen Sie die Wörter. der Weltraum = die Welt + der Raum Muster : der Wasserdampf = die Dampfmaschine = der Luftballon = der Papierdrachen = die Drachenschnur = der Blitzableiter = VI. Ergänzen Sie die Tabelle. Infinitiv Präteritum Partizip II Infinitiv Präteritum Partizip II gehen fliegen schlief konstruierte gegeben beobachtet erfand entdecken tragen wurde geschaffen genannt 25 DIE NEWTONSCHEN PRINZIPIEN DER MECHANIK Diese Prinzipien werden die drei Newtonschen Axiome der Mechanik genannt. 1. Das Trägheitsprinzip. Eine Person, die auf einem ruhenden Wagen steht, fällt bei plötzlichem Anfahren des Wagens gegen die Fahrtrichtung um. Eine Person, die auf einem fahrenden Wagen steht, fällt bei plötzlichem Bremsen des Wagens in Fahrtrichtung um. Die Ursache dieser Erscheinungen ist die Trägheit. Im ersten Fall will die Person im Zustand der Ruhe bleiben, im zweiten Fall will sich die Person in Fahrtrichtung weiterbewegen. An den Beispielen erkennt man: Jeder Körper verharrt im Zustand der Ruhe oder der gleichförmigen geradlinigen Bewegung, wenn er nicht durch Kräfte gezwungen wird, diesen Zustand zu ändern. 2. Das Aktionsprinzip. Untersucht man den Zusammenhang zwischen der Kraft, die auf einen Körper wirkt, der Beschleunigung und der Masse des Körpers, so findet man folgende Beziehungen: Die Beschleunigung eines Körpers ist der Kraft, die auf ihn wirkt, proportional: F = ~ a. Kraft und Beschleunigung haben dieselbe Richtung. Um Körpern mit verschiedenen Massen gleichgroße Beschleunigung zu erteilen, braucht man Kräfte mit verschiedenen Beträgen und gleichen Richtungen. Die Beträge dieser Kräfte sind den Massen proportional F ~ m. Faßt man beide Beziehungen zusammen, so erhält man die Gleichung F=c-m-a in der c ein Proportionalitätsfaktor ist. Die Kraft, die auf einen Körper wirkt, ist dem Produkt aus seiner Masse und seiner Beschleunigung proportional. 3. Das Reaktionsprinzip. Auf einer horizontalen Ebene stehen zwei Wagen, in denen sich je eine Person befindet. Die Wagen einschließlich der Personen haben gleiche Massen. Jede Person hält ein Ende des gleichen Seils in der Hand. Zieht die Person I am Seil, so bewegen sich beide Wagen mit gleichgroßen Beschleunigungen gegeneinander und treffen sich in der Mitte des Weges. Den gleichen Vorgang beobachtet man, wenn die Person II am Seil zieht, oder wenn beide Personen gleichzeitig am Seil ziehen. Man erkennt daraus, dass die Kraft, die auf einen Körper wirkt, von einem oder mehreren anderen Körpern ausgeht. Wirkt ein Körper I mit einer Kraft F1 auf einen Körper II, so wirkt auch der Körper II mit der Kraft F2 auf den Körper I. Die beiden Kräfte F1 und F2 haben gleiche Beträge, aber einander entgegengesetzte Richtung: F1 = — F2. Man sagt auch: wirkt zwischen zwei Körpern eine Kraft, so wirkt zwischen ihnen gleichzeitig eine Gegenkraft mit demselben Betrag. 26 Wörter zum Text das Trägheitsprinzip umfallen,-ie,-a die Richtung -,-en verharren,-te,-t geradlinig das Aktionsprinzip einwirken, wirkte ein, eingewirkt (auf Akk.) die Beschleunigung der Betrag-es, -¨e das Maß-sses,-sse die Masse das Reaktionsprinzip die Ebene das Seil entgegensetzen, setzte entgegen, entgegengesetzt die Gegenkraft zwingen,-a,-u plötzlich anfahren, -u, -a der Wagen bremsen,-te,-t die Trägheit im Zustand weiterbewegen gleichförmig geradlinig die Beschleunigung die Kraft wirken,-te,-t gleichgroß erteilen,-te,-t die Gleichung -,-en der Proportionalitätsfaktor sich bewegen,-te,-t der Betrag gleichzeitig entgegengesetzt ziehen, -o, -o закон інерції падати напрямок залишатись (в якомусь стані) прямолінійний закон взаємодії маси та прискорення впливати на що-небудь прискорення величина, сума міра, розмір маса, кількість закон рівності дії та протидії площина, поверхня канат, трос протиставляти сила протидії примушувати раптово підвозити, доставляти; приводити в дію вагон; вагонетка, автомобіль гальмувати інерція у стані рухати далі рівномірно прямолінійний прискорення сила діяти, впливати рівний за величиною давати (команду, пораду) рівняння фактор пропорційності рухатись сума, величина водночас протилежно тягнути, волочити, добувати (корінь) 27 Übungen 1. Beantworten Sie folgende Fragen: 1. Welche drei Newtonschen Prinzipien werden die drei Newtonschen Axiome der Mechanik genannt? 2. Wie lautet das Trägheitsprinzip? 3. Welche Beziehungen findet man, wenn man den Zusammenhang zwischen der Kraft, der Beschleunigung und der Masse des Körpers untersucht? 4. Was sagt das Reaktionsprinzip? II. Setzen Sie die entsprechenden Personalpronomen ein. Er kann ... dieses Experiment zeigen Er hat keine Zeit,...diese Geschichte (ich). zu erzählen (er). Er hat vergessen, ... dieses Buch zu Ich beginne schon morgen, .... zu bringen (sie). helfen (ihr). Ich höre ... jeden Morgen singen (sie). Er bittet ... , ihm mein deutsches Lehrbuch zu geben (ich). III. Lesen Sie rollenweise den Dialog vor. Sprechen Sie über das Thema „Die drei Newtonschen Axiome der Mechanik“: Dialog Iwanow: Der Gründer der klassischen Physik ist der englische Physiker und Mathematiker Isaac Newton. Er faßte seine Erfahrungen in drei Prinzipien zusammen.Diese Prinzipien werden die drei Newtonschen Prinzipien der Mechanik genannt. Petrow: Ja, das stimmt. Iwanow: Nun, wie lautet das erste Newtonsche Prinzip? Petrow: Das erste Prinzip ist das Trägheitsprinzip, es lautet: jeder Körper verharrt im Zustand der Ruhe oder der gleichförmigen geradlinigen Bewegung, wenn er nicht durch die Kraft gezwungen wird, diesen Zustand zu ändern. Iwanow: Alles richtig. Das zweite Prinzip ist das Aktionsprinzip.Es besagt: die Kraft, die auf einen Körper wirkt, ist dem Produkt aus seiner Masse und seiner Beschleunigung proportional. Petrow: Schön. Was besagt das dritte Prinzip? Iwanow: Das dritte Prinzip ist das Reaktionsprinzip, das lautet: wirkt zwischen zwei Körpern eine Kraft, so wirkt zwischen ihnen gleichzeitig eine Gegenkraft mit demselben Betrag. Petrow: Alles stimmt. Oh, es ist schon Zeit, wir müssen gehen. IV. Nennen Sie Antonyme zu den angegebenen Wörtern. positiv ungefähr hoch klein schwach die Nähe gebunden leitend geschlossen direkt 28 weich kompliziert V. Gebrauchen Sie statt der Punkte die Relativpronomen: 1. Eine Person, ... auf einem fahrenden Wagen steht, fällt bei plötzlichem Bremsen des Wagens um. 2. Die Beschleunigung eines Körpers ist der Kraft, ... auf ihn wirkt, proportional. 3. Das Experiment, ... wir heute im Laboratorium durchgeführt haben, ist sehr wichtig. 4. Ich gebe Ihnen jetzt einen Text, ... Sie übersetzen müssen. 5. Im Institut, an ... ich studiere, gibt es 5 Fakultäten. VI. Gebrauchen Sie statt der Punkte die untenstehenden Wörter: 1. Gib mir bitte ..., das dort liegt. 2. ..., der an der Moskauer Universität studiert, kommt bald nach Kyjiw. 3. Schreiben Sie ... aus, die Sie lernen müssen. 4. Wo ist ..., den ich übersetzen muss? 5. Ich kann nicht ... übersetzen, den Sie mir gegeben haben. das Werkzeug, das Buch, das Heft, mein Bruder, mein Sohn, die Wörter, die Sätze, der Artikel, der Text KONRAD ZUSE – DER DEUTSCHE ERFINDER DES COMPUTERS Heute können wir uns das Leben ohne Computer kaum vorstellen. Wann ist aber der erste Rechner entstanden? Was ist uns über seinen Erfinder bekannt? Das Deutsche Museum in München hat ein interessantes Exponat im Bereich Informatik — das ist der erste frei programmierbare Rechenautomat von Konrad Zuse. Er hatte die Bezeichnung Z 3. Konrad Zuse hat Ende 1939 mit seiner Arbeit begonnen. Und der Geburtstag des Computers, das Datum seiner Fertigstellung, ist der 12. Mai 1941. Der Geburtsort ist auch bekannt, das war das Wohnzimmer seines Vaters in Berlin. Dieser Rechner wurde eingesetzt, und zwar für statische Berechnungen im Flugzeugbau in Berlin. Der Rechner hatte die wichtigsten Elemente, die auch moderne Computer haben. Er war aber viel größer – 3 Meter lang und 2 Meter hoch, dazu kommt noch ein Keyboard, etwa 1 Meter auf 1,5 Meter. Er konnte in 3 Sekunden mathematishe Operationen ausführen: multiplizieren, dividieren, Quadratwurzeln ziehen. Im Jahre 1944 fiel eine Bombe genau auf das Wohnzimmer des Vaters von Konrad Zuse und zerstörte das Haus und das Gerät. Später hat der Erfinder seinen Apparat noch einmal mit Originalteilen nachgebaut. Mit seinen Computern ist er aber nicht reich geworden. Er hat alle Papiere schon 1941 an das Patentamt geschickt, aber während des Krieges gingen sie verloren. Und 1944 meldete der Amerikaner Howard Alken seinen Computer, Mark 1, an. Dieser amerikanische Wissenschaftler galt bis in die 60er Jahre als Erfinder des Rechners, und 1962 schrieb er einen Brief an Zuse und bestätigte, dass Zuse der Computer-Pionier war. 29 Wörter zum Text der Rechner = der Computer, die Rechenmaschine die Berechnungen das Keyboard, die Tastatur gelten,-a,-o bestätigen,-te,-t schlucken = hier: aufnehmen florieren = erfolgreich sein die Handkurbel = kurze Stange, die man im Kreis dreht, um einen Mechanismus in Bewegung zu setzen zusammenschustern = nicht besonders professionell herstellen basteln = zusammenbauen langwierig = etwas, wozu man sehr viel Zeit braucht die Faulheit = wenn man nicht arbeiten möchte das Ungetüm, -e = Monster das Patent, -e = das Recht, eine Erfindung als einziger wirtschaftlich zu nutzen postulieren = fordern,-te,-t bahnbrechend = sensationell fussen = basieren,-te,-t die Nachbauten, Pl. = Rekonstruktionen etwas aus dem Gedächtnis machen = etwas aus der Erinnerung heraus machen der Fronteinsatz = wenn man in der vordersten Linie gegen den Feind kämpfen muss die Einberufung = amtliche Aufforderung, den Militärdienst zu beginnen das Blech = sehr dünnes Metall die Laubsäge, -n = kleine leichte Säge, mit der man vor allem dünnes Holz sägt Übungen I. Bilden Sie 5 Fragen zum Text. 30 комп’ютер, ЕОМ розрахунки клавіатура вважатися підтвердити записувати; приймати бути успішним; розквітати рукоятка, яку обертають, щоб привести в дію виготовляти не особливо професійно змайструвати дещо, що потребує часу лінь чудовисько, монстр патент = єдине право використовувати винахід в народному господарстві вимагати новаторський, сенсаційний базуватись, ґрунтуватись реконструкції вивести щось із пам’яті, пригадати боротись з ворогом на передовій призив = службовий заклик розпочати військову службу бляха = дуже тонкий метал маленька легка пила, з якою розпилюють передусім тонку деревину II. Finden Sie die richtige Ergänzung. 1. Das Deutsche Museum befindet sich in.... a) Berlin b) Amerika c) München 2. Der erste frei programmierbare Rechenautomat wurde von ... erfunden. a) Konrad Zuse b) Howard Aiken c) Bill Gates 3. Der Rechner hatte die Bezeichnung... . a)Zl b)Z2 c)Z3 4. Der Erfinder Konrad Zuse hat seine Arbeit am Rechner ... begonnen. a)1941 b)1939 c)1944 5. Der Geburtsort des Rechners ist... . a)das Wohnzimmer b) das Schlafzimmer c) das Wohnzimmer seines seines Vaters in Berlin seines Vaters in Berlin Vaters in München 6. Der erste Computer war... . 1 Meter lang, 3 Meter lang, 2 Meter lang, 3 Meter hoch 2 Meter hoch 5 Meter hoch 7. Er konnte ... multilpizieren, dividieren, Quadratwurzeln ziehen. a) in 1 Sekunde b) in 30 Sekunden c) in 3 Sekunden 8. Im Jahre... zerstörte eine Bombe das Haus und das Gerät a)1944 b)1942 c) 1941 9. Konrad Zuse wollte seine Erfindung schon patentieren ... . a)1942 b)1944 c)1941 10. Seinen Computer meldete der ... Howard Aiken zuerst an. a) Deutsche b) Amerikaner c) Engländer III. Bestimmen Sie, ob die folgenden Aussagen richtig (+) oder falsch (-) sind. Setzen Sie entsprechende Zeichen in die Klammern ein. 1. Im Bereich Medizin hat das Deutsche Museum ein interessantes Exponat - den ersten Rechner. 2. Der Geburtstag des Computers, das Datum seiner Fertigstellung ist der 12. Mai 1941. 3. Dieser Rechner wurde für statische Berechnungen im Flugzeugbau eingesetzt. 4. Das Keyboard dieses Rechners war 3 Meter lang und 2 Meter hoch. 5. Nachdem eine Bombe das Gerät vernichtet hatte, konnte Konrad Zuse es nicht mehr nachbauen. 6. Mit seinen Computern konnte er aber nicht reich werden. 7. Es hat seine Papiere an das Patentamt geschickt, aber sie gingen während des Krieges verloren. 8. Der Amerikaner Howard Aiken gilt auch heute als Erfinder des Rechners. IV. Übersetzen Sie folgende Sätze ins Ukrainische ohne Wörterbuch. 1. Heutzutage ist es schwer, sich unser Leben ohne Computer vorzustellen. 2. Häufig sagt man, dass das Computerzeitalter erst begonnen hat. 3. Der Computer vereinfacht für uns das Leben. 31 4. 5. 6. 7. Der Computer kann die Daten speichern und wiedergeben. Der Computer kann auch schnell rechnen, programmieren. Der Computer ist wie das menschliche Gehirn, aber mehr flexibel. Computer werden immer weiter entwickelt und können immer mehr leisten. V. Bilden Sie die Sätze aus folgendem Wortmaterial. 1. eröffnet, dem Menschen, der Computer, Perspektiven, große; 2. fast, nur, gearbeitet, wird, mit, Computern, Berufsleben, im, man; 3. viele, gibt, es, logische, Computerspiele, Kriegsspiele, u.a. 4. erlernen, hilft, die Fremdsprachen, hilft, der Computer ; 5. vereinfacht, uns, für, das Leben, der Computer. VI. Ordnen Sie folgende Substantive nach dem Geschlecht in drei Gruppen . Computer Inklusivpacket Startknopf Textverarbeitung Maus Steckdose Tastatur System-Einheit Schreibtisch Programmpacket Pfeil Rechner Cursor Bildschirm Auswahl-Feld Lernprogramm Klick Hardware MATHEMATIK Die Mathematik (griechisches Adjektiv μαθηματική [τέχνη], mathēmatikē [téchnē], „[die Kunst des] Lernen[s], zum Lernen gehörig“; vom altgriechischen Verb μανθάνω, manthánō, „ich lerne“) ist eine der ältesten Wissenschaften. Es gibt keine allgemein anerkannte Definition für Mathematik. Sie entstand aus der Untersuchung von Figuren und dem Rechnen mit Zahlen. Heute untersucht die Mathematik abstrakte Strukturen auf ihre Eigenschaften und Muster. Eine erste Blüte erlebte sie in der Antike in Griechenland und im Hellenismus. Von dort datiert die Orientierung an der Aufgabenstellung des „rein logischen Beweisens“ und die erste Axiomatisierung, nämlich die euklidische Geometrie. Die ersten bekannten Wissenschaftler des Mittelalters waren Euklid, Archimed, Aristotel. In der frühen Neuzeit leisteten auch viele Gelehrte einen großen Beitrag in der Entwicklung der Mathematik. Zum Beispiel, François Viète führte Variablen ein und R. Descartes eröffnete durch die Verwendung von Koordinaten einen rechnerischen Zugang zur Geometrie. Schon im 16. Jahrhundert entstand die Theorie der komplexen Zahlen. Die Boolesche Algebra findet in der Digitaltechnik und der elektrischen Steuerungstechnik für Maschinen und Anlagen weitreichende Anwendung. Die Beschreibung von Tangenten und die Bestimmung von Flächeninhalten („Quadratur“) führte zur Infinitesimalrechnung von G. W. Leibniz und I. Newton. Später hat Fourier beim Studium der Wellengleichung die Grundlage für den modernen Funktionsbegriff gelegt; Gauß hat die Methode der kleinsten Fehlerquadrate entwickelt und das Lösen von linearen Gleichungen systematisiert. Ein anderes Leitproblem der frühen Neuzeit war das Lösen zunehmend komplizierterer algebraischer Gleichungen. Zu seiner Behandlung entwickelten N. H. Abel und E. Galois den Begriff der Gruppe, die Beziehungen 32 zwischen Symmetrien eines Objektes beschreibt. Im Laufe des 19. Jahrhunderts fand die Infinitesimalrechnung durch die Arbeiten von A. L. Cauchy und K. Weierstrass ihre heutige strenge Form. Am Ende des 19. Jahrhunderts entwickelte G. Cantor Mengenlehre. In der ersten Hälfte des 20. Jahrhundert veröffentlichte David Hilbert die Liste von 23 mathematischen Problemen. Eines der Probleme war der Versuch einer vollständigen Axiomatisierung der Mathematik auf ihre wesentlichen Eigenschaften zu reduzieren. So entwickelte E. Noether die Grundlagen der modernen Algebra, F. Hausdorff die Topologie als die Untersuchung topologischer Räume, S. Banach den wohl wichtigsten Begriff der Funktionalanalysis. Über viele Jahrhunderte hinweg hat die Mathematik Anregungen aus der Astronomie, der Geodäsie, der Physik und der Ökonomie aufgenommen und umgekehrt die Grundlagen für den Fortschritt dieser Fächer bereitgestellt. Wörter zum Text die Aufgabenstellung die Variable die Tangente -, - n die Infinitesimalrechnung das Fehlerquadrat zunehmend die Gleichung -, - en die Behandlung -, - en streng die Mengenlehre der Versuch -es, - e reduzieren die Anregung -, - en bereitstellen постановка задачі змінна (величина) дотична обчислення нескінчено малих похибка зростаючий, збільшуючийся рівняння трактування, обговорення строгий вчення про множину спроба, намагання скорочувати, зменшувати, обмежувати стимули, імпульси підготовляти, надавати Übungen I. Bilden Sie fünf Fragen zum Text „Mathematik“ und übersetzen Sie diesen Text ohne Wörterbuch. II. Ergänzen Sie die Sätze. 1. David Hilbert veröffentlichte ….. (cписок 23 математичних проблем). 2. Fourier hat die Grundlage für den modernen …. (поняття функції) gelegt. 3. Die Mathematik …. (досліджує) abstrakte Strukturen auf ihre Eigenschaften und Muster. 4. Gauß hat die Methode der kleinsten … (похибки) entwickelt. 5. Am Ende des 19. Jahrhunderts entwickelte G. Cantor … (вчення про множину). 6. François Viète führte … (змінні величини) ein. 33 7. E. Noether entwickelte …. (основні положення) der modernen Algebra. III. Setzen Sie die in Klammern gegebenen Verben ins Präteritum und Perfekt Aktiv. 1. Man … seit dem Altertum mit Fragen der Mathematik (sich beschäftigen). 2. Unter Mathematik … man im Altertum die Wissenschaft (verstehen) . 3. Die Mathematik … aus praktischen Bedürfnissen (sich entwickeln). 4. Die Wissenschaftler … interessante Gesetze (aufstellen). 5. Man … die einzelnen Ergebnisse in der Forschungsarbeit (verallgemeinern). 6. Die mathematische Betrachtungsweise … auf den einfachsten Grundbegriffen und Grundsätzen, den sogenannten Axiomen (aufbauen). IV. Merken Sie sich folgende Verben. Führen Sie einige Beispiele an: verstehen unter, sich beschäftigen mit, aufstellen, verallgemeinern, hervorgehen aus, sich entwickeln zu, bezeichnen als, bilden, stattfinden. V. a) Setzen Sie die passenden Präpositionen zu den Substantiven in Klammern ein. Stellen Sie Fragen zu den unterstrichenen Wörtern. 1. Man versteht … (die Arithmetik) die Lehre von Zahlen. 2. Die Überprüfung der Richtigkeit der Theorie findet … (die Praxis) statt. 3. Meine Freundin beschäftigt sich … (Fragen) der Theorie. 4. Sie interessiert sich … (die höhere Mathematik). 5. Die Algebra beschäftigt sich … (die Lösung) von Gleichungen. 6. Die mathematische Betrachtungsweise baut sich … (die einfachsten Grundbegriffe) auf. b) Bevor Sie zu arbeiten beginnen, diskutieren Sie über das Rauchen. - Warum rauchen so viele – auch - Weil es Spaß macht, junge - Menschen? - weil die Freunde oder die Eltern auch rauchen, - weil es „in“ ist, ….. - aus Neugier, aus Nachahmung, aus Leichtsinn; - weil sie gefallen möchten; - weil es ihnen langweilig ist. Was spricht gegen das Rauchen? - Sehr gesundheitsschädlich, sehr teuer, …… - Wirkt auf die Arbeitsund Studienleistungen. - Mindert die Reaktion und Sehkraft. 34 Die Schädlichkeit des Rauches Zwischen starkem Zigarettenrauchen und dem Auftreten von Lungenkrebs besteht ein deutlicher Zusammenhang, wie Sie aus der Tabelle erkennen können: Lungenkrebserkrankungen pro 100 000 Personen Nichtraucher 3 schwache Raucher (weniger als 10 Zigaretten 51 pro Tag) mittelstarke Raucher ( als 10 – 20 Zigaretten 60 pro Tag) starke Raucher (20 – 40 Zigaretten pro Tag) 143 sehr starke Raucher (über 40 pro Tag) 217 Berechnen Sie, um wie viel mal die Gefährdung (das Risiko) bei Rauchern größer ist als bei Nichtrauchern. Diskutieren Sie diese Ergebnisse. schwache Raucher 51 : 3 = 17 17 faches Risiko mittelstarke 60 : 3 = ? ? faches Raucher Risiko starke Raucher ? ? faches Risiko sehr starke ? ? faches Raucher Risiko VI. Erzählen Sie den Text nach. Bernard Bolzano (1781 - 1848) Bernard Bolzano wurde am 5. Oktober 1781 als Sohn eines Kaufmanns in Prag geboren. 1795 begann er sein Studium an der philosophischen Fakultät der Prager Universität, welche er 1800 beendete. An der Universität wurde er von St. Vydra, einem Priester, der Mathematik unterwiesen, jedoch konnten seine Vorlesungen Bolzano weder beeindrucken noch zufriedenstellen. Sein zweiter Professor war F.J. Gerstner, ein vorzüglicher Mathematiker mit großem Weitblick. Gerstner konnte Bolzanos Begabung richtig einschätzen und beeinflussen. 1805 absolvierte er die theologische Fakultät, wurde zum Doktor der Philosophie und zum Priester geweiht. 1806 wurde er zum Professor der Religionslehre in Prag ernannt, nachdem der freigewordene Lehrstuhl für Elementarmathematik zu seinen Ungunsten besetzt worden war. Seine kritische Haltung zu gesellschaftlichen Normen brachten ihm viele Kritiker, die schon bald seine Absetzung verlangten. Parallel zu seiner Tätigkeit befaßte er sich sehr intensiv mit der Mathematik und 35 schließlich brachte er 1810 in seiner Arbeit "Beiträge zu einer begründeteren Darstellung der Mathematik" seine Vorstellung vom Wesen und von der Methode der Mathematik zum Ausdruck. 1817 bewies er die Existenz von Wurzeln der algebraischen Gleichung, einen von Gauß mehrmals bearbeiteten Satz. 1818 wurde er Direktor der naturwissenschaftlichen Abteilung der Böhmischen Gesellschaft der Wissenschaften und am 24. Dezember 1819 wurde er durch Kaiser Franz seines Amtes enthoben, was er mit stoischer Ruhe zur Kenntnis nahm. Sofort nach seiner Entlassung begann er sich ausschließlich mit wissenschaftlichen Fragen zu befassen. Von 1819 bis 1823 lebte er in Radic bei Prag. 1820 wurde er der Universität verwiesen und unter Polizeiaufsicht gestellt. Von da an durfte er weder publizieren, noch journalistisch auftreten, noch im Staatsdienst arbeiten. 1824 weigerte er sich, seine Ansichten zu widerrufen und 1825 wurde der Prozess gegen ihn eingestellt. In dem 1837 erschienenen Werk "Wissenschaftslehre" erwies sich Bolzano als einer der Begründer der mathematischen Logik. Bolzano gab auch eine exakte Definition der Stetigkeit einer Funktion an, und zwar zeitlich vor Cauchy. Leider konnte er sein Werk "Größenlehre" nie beenden, in dem er sich vorgenommen hatte, wesentliche Teile der Mathematik zu einem logisch abgeschlossenen System zusammenzufassen. 1848 erkrankte er schwer und starb am 18. Dezember. Wörter zum Text unterweisen ie, ie vorzüglich der Weitblick zu seinem Ungunst besetzen die Absetzung, -, -en die Darstellung entheben, o, o verweisen, ie, ie sich weigern widerrufen exakt die Stetigkeit навчати когось, повчати когось, давати вказівки чудовий, передовий далекозорість не в його користь зайняти звільнення з посади, виключення представлення, уявлення, зображення звільняти виганяти, робити догану відмовлятись відмовлятись від сказаного, відрікатись точний, пунктуальний безперервність ANWENDUNGSGEBIETE DER MATHEMATIK Die Mathematik ist in allen Wissenschaften anwendbar, die ausreichend formalisiert sind. Daraus ergibt sich ein enges Wechselspiel mit Anwendungen in empirischen Wissenschaften. Über viele Jahrhunderte hinweg hat die Mathematik Anregungen aus der Astronomie, der Geodäsie, der Physik und der Ökonomie aufgenommen und umgekehrt die Grundlagen für den Fortschritt dieser Fächer bereitgestellt. 36 Beispielsweise hat Newton die Infinitesimalrechnung entwickelt, um das physikalische Konzept „Kraft gleich Impulsänderung“ mathematisch zu fassen. Fourier hat beim Studium der Wellengleichung die Grundlage für den modernen Funktionsbegriff gelegt. Gauß hat im Rahmen der Hannover'schen Landesvermessung die Methode der kleinsten Fehlerquadrate entwickelt und das Lösen von linearen Gleichungen systematisiert. Umgekehrt haben Mathematiker zuweilen Theorien entwickelt, die erst später überraschende praktische Anwendungen gefunden haben. So ist z.B. die schon im 16. Jahrhundert entstandene Theorie der komplexen Zahlen zur mathematischen Darstellung des Elektromagnetismus inzwischen unerlässlich geworden, oder die Boole'sche Algebra findet in der Digitaltechnik und der elektrischen Steuerungstechnik für Maschinen und Anlagen weitreichende Anwendung. Ein weiteres Beispiel ist der tensorielle Differentialformenkalkül, ohne den die allgemeine Relativitätstheorie nicht mathematisch formulierbar wäre. Des Weiteren galt die Beschäftigung mit der Zahlentheorie lange Zeit als intellektuelle Spielerei ohne praktischen Nutzen, ohne sie wären heute allerdings die moderne Kryptographie und ihre vielfältigen Anwendungen im Internet nicht denkbar. Wörter zum Text sich ergeben, a,e aufnehmen, a,o bereitstellen überraschend unerlässlich der Kalkül випливати сприймати, засвоювати закладати (фундамент науки) здивований необхідний обчислення Übungen I. a)Ergänzen Sie die Sätze mit passenden Fachwörtern und übersetzen Sie diese Sätze. ◆ Die Mathematik (griechisches Adjektiv μαθηματική [τέχνη], mathēmatikē [téchnē], „[die Kunst des] Lernen[s], zum Lernen gehörig“; vom altgriechischen Verb μανθάνω, manthánō, „ich lerne“) ist ......., welche aus der Untersuchung von Figuren und dem Rechnen mit Zahlen entstand. ◆ Für ....... gibt es keine allgemein anerkannte Definition. ◆ Die Beschreibung von ....... und die Bestimmung von ...... („Quadratur“) führte zur Infinitesimalrechnung von G. W. Leibniz und I. Newton. b) Wiederholen Sie die Modalverben. Setzen Sie die Modalverben im Präsens ein. a) können 1. Ich … die Lösung dieser Aufgabe nicht finden. 2. Ihr …. diese Mathematikaufgaben nicht lösen. 37 b) müssen c) sollen 3. Da ... diese Frage beantworten. 4. Er … gut deutsch sprechen. 1. Der Leser … das Formular ausfüllen. 2. Ihr … den Aufsatz noch einmal schreiben. 3. Wir … um 8 Uhr in der Universität sein. 4. Sie … sich auf die Prüfung vorbereiten. 1. Du … diese Übung schriftlich machen. 2. Ihr … ins Dekanat gehen. 3. Die … diesen Text ohne Wörterbuch übersetzen. c) Übersetzen Sie ins Ukrainische. 1. Ich kann diesen Text ohne Wörterbuch übersetzen. 2. Er kann gut deutsch sprechen. 3. Wir dürfen bis 14 Uhr im Labor bleiben. 4. Wir müssen dem Studenten Petrow helfen. 5. Am Ende des Semesters müssen die Studenten Prüfungen ablegen. 6. Mein Freund will Mathematiker werden. 7. Du sollst die Bücher rechtzeitig zurückgeben. 8. Ich möchte dieses Buch bis zum Montag haben. d) Beantworten Sie folgende Fragen. 1. Können Sie gut deutsch sprechen? Und Ihr Freund? 2. Kann Iwanow gut englisch sprechen? Und seine Freundin? 3. Können Sie mit dieser Rechenmaschine arbeiten? Und die Studenten Ihrer Gruppe? 4. Können Sie die Fachliteratur ohne Wörterbuch übersetzen? Und Ihr Freund? 5. Dürfen Sie die Prüfung vorfristig ablegen? Und Ihre Freundin? 6. Müssen Sie viele Aufgaben lösen? Und die Studenten Ihrer Gruppe? 7. Möchten Sie in die BRD fahren? Und Ihre Freundin? II. a) „Können“ oder „dürfen“? 1. …Sie mir helfen, bitte? 2. Die Kinder …. auf die Straße gehen. 3. Hier … man nicht laut sprechen. 4. In der Prüfung … man nicht abschreiben. 5. Ich … Ihre Bitte unserem Vorgesetzten ausrichten. 6. Viele Kinder … gut Schach spielen. 7. … Sie mir sagen, wo die nächste Bushaltestelle ist? 8. Ich … Sport nicht treiben. Das hat mir der Arzt gesagt. b) „Müssen“ oder „sollen“? 1. Ich … mich gut auf die Prüfung vorbereiten. 2. Der Fahrer … seinen Führerschein abgeben. 3. Der Schüler … sich bei der Lehrerin entschuldigen. 4. Wir … noch zum Freund ins Krankenhaus gehen. 38 5. Zweimal pro Tag … der Kranke Tabletten einnehmen. 6. Ich brauche einen Kredit und deswegen …. ich jeden Tag zu den Banken laufen. 7. Alle Familienangehörigen … sparen, um ein großes und modernes Haus zu kaufen. c) Bilden Sie Sätze mit Modalverben nach folgendem Muster. Der Student beschäftigt sich viel mit der Lösung von Gleichungen. Der Student muss sich viel mit der Lösung von Gleichungen beschäftigen. 1. Ich löse diese schwere Aufgabe. 2. Die Mathematik-Olympiade findet jedes Jahr statt. 3. Unter Arithmetik versteht man die Lehre von den Zahlen. 4. Sie kennen das griechische Wort „mathema“. 5. Die Mathematik ist mit den praktischen Bedürfnissen des Menschen verknüpft. 6. Der Praktikant erklärt den Schülern die Grundrechnungsarten. 7. Man lernt die mathematischen Sätze und Regeln auswendig. d) Setzen Sie passende Modalverben ein. ▸Die Entdeckung eines Menschen ... eine große Bedeutung für die Menschheit haben. ▸Nach der Beobachtung ... man einige Zusammenfassungen machen. ▸Montgolfier ... den ersten Luftballon schaffen. ▸Benjamin Franklin ... die Schnur eines Papierdrachens mit beiden Händen halten. ▸Der Physiker ... sich mit frei fallenden Körpern beschäftigen. ▸Man ... sich auch mit dem neuesten Stand der Wissenschaft vertraut machen und fleißig studieren. musste muss kann wollte konnte will III. ABC End View Schreiben Sie in einige Felder des Diagramms einen Buchstaben, wobei ein Buchstabe in jeder Zeile und jeder Spalte genau einmal vorkommen muss (ggf. bleiben einige Felder frei). Ein Buchstabe am Rand des Diagramms gibt an, welchen Buchstaben man "sieht", wenn man aus der entsprechenden Richtung in das Diagramm "hineinblickt". Welche Buchstaben verwendet werden dürfen, wird bei jeder Aufgabe angegeben (AB oder ABC oder ABCD oder ...). 39 IV. a) Lesen Sie ein Zitat über Mathematik Die Mathematik ist eine Art Spielzeug, welches die Natur uns zuwarf zum Troste und zur Unterhaltung in der Finsternis. Jean-Jacques Rousseau b) und lustige Arithmetik.* Wie viel Kinder? Ich habe sechs Söhne. Jeder Sohn hat eine leibliche Schwester. Wie viel Kinder habe ich? c) Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz. Ein Physiker und ein Mathematiker bekommen eine Aufgabe gestellt: Sie haben eine Schachtel Streichhölzer und eine Kerze und sollen damit eine Fackel entzünden. Der Physiker entzündet problemlos ein Streichholz, bringt damit die Kerze zum Brennen und mit der Kerze wiederum die Fackel. Der Mathematiker braucht zwar fünf Streichhölzer und lässt zwischendurch die Kerze wieder ausgehen; letzenendes hat aber auch er mit der gleichen Strategie Erfolg. Nun wird die Aufgabe modifiziert: Die Schachtel Streichhölzer entfällt, dafür brennt die Kerze bereits. Auch diese Aufgabe wird von beiden in akzeptabler Zeit gemeistert. Als dritte Variante wird zu der bereits brennenden Kerze die Schachtel Streichhölzer wieder zur Verfügung gestellt. Der Physiker kümmert sich nicht weiter um die Streichhölzer und bringt wie in Version zwei die Fackel mit der Kerze zum Brennen. Der Mathematiker aber bläst die Kerze aus und sagt: "Ich habe das Problem auf ein bekanntes zurückgeführt!". V. Прості числа 13 - dreizehn 14 - vierzehn 15 - fünfzehn 16 - sechszehn 17 - siebzehn 18 - achtzehn 19- neunzehn Die natürlichen Zahlen 1 - ein(s) 7 - sieben 2 - zwei 8 - acht 3 - drei 9 - neun 4 - vier 10 - zehn 5 - fünf 11 - elf 6 – sechs 12 – zwölf 20 - zwanzig 30 - dreißig 40 - vierzig 50 - fünfzig 60 - sechzig 70 - siebzig 80 - achtzig 90 - neunzig 100 - hundert 1000 - tausend 1000000- die Million 40 21- einundzwanzig 22- zweiundzwanzig 23- dreiundzwanzig 56 – sechsundfünfzig 87 - siebenundachtzig 99 – neunundneunzig Die Kardinalzahlen 101 - (ein)hunderteins 210 - zweihundertzehn 532- fünfhundertzweiunddreißig 1005-(ein)tausendfünf 4037- viertausendsiebenunddreißig 100000 – hunderttausend 789432 – siebenhundertneunundachtzigtausendvierhundertzweiunddreißig 3000000 - drei Millionen das Jahr: im Jahre 1965 - neunzehnhundertfünfundsechzig im Jahre 1861 – achtzehnhunderteinundsechzig Die römischen Zahlen I 1 ein (s) V 5 fünf C 100 hundert M 1000 tausend XLV 40 vierzig XLVII 47 siebenundvierzig unter Kaiser Karl I. Katharina II. X 10 zehn L 50 fünfzig D 500 fünfhundert XXXYIII 38 achtunddreißig MCMLXV111 1968 neunzehnhundertachtundsechzig Karl I. Karl der Erste unter Kaiser Karl dem Ersten Katharina die Zweite Die Rechenarten a+b=c a–b=m a•b=c a:b=c 23 42 = 16 √9 = 3 n √c 3 √9 аєА a2 < > ∑ ∫ ∞ a plus (und) b gleich (ist) c a weniger (minus) b gleich c a mal b gleich c a (dividiert) / (geteilt) durch b gleich c zwei hoch drei (dritte Potenz von zwei) vier zum Quadrat ist sechszehn vier hoch zwei ist sechszehn die Quadratwurzel aus neun ist drei die n-te Wurzel aus c die Kubikwurzel aus neun a ist ein Element von A a zum Quadrat / a im Quadrat / a Quadrat / a hoch zwei kleiner als größer als Summe Integral unendlich 41 VI. a) Übersetzen Sie ins Deutsche. десять комп'ютерів три машини двадцять шкіл четверо спортсменів п'ятнадцять країн сім фломастерів два чемодани дві студентки 125 тисяч жителів п'ять газет три кішки дві собаки два великих готелі десять будинків один диск сім ручок одинадцять факультетів п'ять зошитів і дві книги троє маленьких дітей три гарні картини чотирнадцять олівців три сестри і чотири брати три нових і два старих словники двадцять чотири години b) Lesen Sie. 11 + 17 = 28 99 - 13 = 86 200 x 4 = 800 3+9-4-5=3 1005 + 34= 1039 12x5 = 60 6 3 0 : 2 = 315 3 7 1 + 5 - 11 =365 179 + 81 =260 2157-22 = 2135 15 : 3 = 5 5x7-11 :2= 12 19-3 = 16 3 8 x 3 = 114 99 x 6 = 594 1 7 7 - 8 + 1 3 x 2 = 3 64 9 x9=81 50+50= 1 0 0 c) Rechnen Sie. 147-22 = ? ? x 5 = 125 ? +345 = 361 7 x ? = 49 452-31 =? 81 : 9 = ? 7231 -30 = ? 9 + ? = 1990 122:2 = ? 44 x 11 = ? 390+ 140 = ? 27-13 = ? d) Lesen Sie folgende Zahlen vor. 16 17 19 22 78 100 501 605 1840 1950 1569 1480 31 137 1387 e) Meine Telefonnummer ist: 2-17-31 044-78-31 4-29-07 145-47-09 5-15-70 222-98-12 66-00-50 232-67-00 61-19-19 235-54-57 37 248 2000 45 872 2007 66 1000 2011 824-47-33-32 03122-5-17-32 810049-27-11-20 76-89-07 -23-56 83-22-59-59-89 f) Lesen Sie. 1. Wie viel Kilometer ist es von Hamburg bis Frankfurt? - .....500 km. 2. ... ... von Hamburg bis Stuttgart? - 695 km. 3. von Hamburg bis Berlin? - ...... 290 km. 4. ....von Hamburg bis Leipzig? -....447 km. 5. von Berlin bis Frankfurt? - ...... 534 km. 6. von Berlin bis Stuttgart? - ...... 635 km. 7. von Berlin bis Leipzig? - ....... 165 km. 42 g) Übersetzen Sie ins Deutsche. Петро І Олександр II Микола III Фрідріх I Карл V Єлизавета II Наполеон І Леопольд І під час правління Катерини II Фердинанд I Вільгельм II h) Antworten Sie. 1. Wann ist Goethe geboren? (1749) 2. In welchem Jahr ist er gestorben? (1832) 3. Wie alt ist Goethe geworden? (83) 4. Wann hat Luther gelebt? (1483-1546) 5. Von wann bis wann hat Ludwig van Beethoven gelebt? (1770-1827) 6. Wissen Sie, wann Heinrich Heine gelebt hat? (1797-1856) 7. Wissen Sie, in welchem Jahr Rudolf Diesel geboren ist? (1858) 8. Wissen Sie auch, wann er gestorben ist? (1919) 9. Von wann bis wann hat Werner von Siemens gelebt? (1816-1892) 10. Sie wissen aber nicht, wann Heinrich Boll geboren wurde? Oder doch? (1917) 11. Dann wissen Sie auch, in welchem Jahr Günter Grass geboren wurde. Oder nicht? (1927) 12. Wie viel Jahre ist Heinrich Heine jünger als J.W. von Goethe? ZAHLEN NATÜRLICHE ZAHLEN Die natürlichen Zahlen sind die beim Zählen verwendeten Zahlen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, usw. Oft wird auch die 0 (Null) zu den natürlichen Zahlen gerechnet. Bezeichnungen und Konventionen für die Menge der natürlichen Zahlen Die Menge der natürlichen Zahlen, Formelzeichen enthält je nach Definition die positiven ganzen Zahlen, also oder die nichtnegativen ganzen Zahlen, also Für diese beiden verschiedenen Konventionen gibt es sowohl historische als auch praktische Gründe. Die Definition ohne die Null steht in der älteren Tradition, da die natürlichen Zahlen ohne die Null lange Zeit die einzigen bekannten Zahlen waren: In Europa wurde erst ab dem 13. Jahrhundert mit der Null gerechnet. In manchen Gebieten der Mathematik wie der Zahlentheorie, in denen die multiplikative Struktur der natürlichen Zahlen im Vordergrund steht, ist aufgrund der Sonderrolle der Null bei der Multiplikation die Definition ohne Null häufiger anzutreffen. Aber beispielsweise in der mathematischen Logik, der Mengenlehre oder in der Informatik vereinfacht die Definition mit Null die Darstellung. Als Symbol für die Menge der natürlichen Zahlen wurde von der französischen Mathematikergruppe Nicolas Bourbaki das eingeführt. Weil dies handschriftlich nur schwer darstellbar ist, variierte man es im Tafelbild zu 43 dem Strichbuchstaben . Die gleiche Entwicklung fand auch bei den anderen DoppelstrichSymbolen wie beispielsweise und statt. Da nicht überall die 0 als ein Element der natürlichen Zahlen angesehen wird, ist es sinnvoll, von positiven (1, 2, 3, ...) und nicht-negativen (0, 1, 2, ...) ganzen Zahlen zu sprechen. In Texten, in denen das Symbol für die Menge der natürlichen Zahlen ohne Null verwendet wird, wird zur Unterscheidung das Symbol oder für die Menge der natürlichen Zahlen einschließlich der Null benutzt. Falls jedoch das Symbol für die Menge der natürlichen Zahlen mit Null verwendet wird, wird meist , , , oder für die Menge der natürlichen Zahlen ohne 0 geschrieben. Wörter zum Text das Zählen die Konvention die Multiplikation antreffen (а,о) die Darstellung sinnvoll einschließlich лічба правило, звичай, традиція множення стосуватися, відноситися представлення, зображення раціонально, розумно виключно Übungen I. a) Nennen Sie die ukrainischen Äquivalente für folgende Fachbegriffe. zahlen die Zahl die Zahlenfolge die Zählbarkeit zählbar der Zähler das Zahlenpaar die Zahlentheorie zählen der Zahlbegriff die Zahlenlehre das Zahlensystem zahllos der Zahlenraum die Zahlenmenge die Zahlenachse b) Gebrauchen Sie statt der Punkte die untenstehenden Wörter. 1. In Europa wurde erst ab dem 13. Jahrhundert ..... gerechnet. 2. Aber beispielsweise in der mathematischen Logik, der Mengenlehre oder in der Informatik vereinfacht ..... die Darstellung. 3. Als Symbol ..... wurde von der französischen Mathematikergruppe Nicolas Bourbaki das eingeführt. 4. Die gleiche Entwicklung fand auch bei den anderen Doppelstrich-Symbolen wie beispielsweise ..... statt. 5. ...... sind die beim Zählen verwendeten Zahlen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, usw. mit der Null, und , die natürlichen Zahlen, für die Menge der natürlichen Zahlen, die Definition mit Null, 44 c) Übersetzen Sie ins Ukrainische. 1. Eine Zahl ist genau dann durch 5 teilbar, wenn ihre letzte Ziffer eine 5 oder eine Null ist. 2. Eine Zahl ist genau dann durch 10 teilbar, wenn sie mit einer Null endet. 3. Wenn das erste Glied der Differenz größer als das zweite Glied ist, so ist die Differenz eine natürliche oder eine ganze positive Zahl. 4. Wenn man in einer Aufgabe mehrere Additionen und Subtraktionen ausführt, so vertauscht man die Reihenfolge der Rechenoperationen nach dem Kommutativgesetz. 5. Steht eine Zahl in Verbindung mit einer physikalischen Einheit, so spricht man von einer Größe. 6. Addiert man zwei gerade Zahlen, so erhält man wieder eine gerade Zahl. 7. Subtrahiert man die Zahl 11 von der Zahl 17, so erhält man die Zahl 6. 8. Ist das erste Glied der Differenz kleiner als das zweite Glied, dann ist der Wert der Differenz negativ. d) Suchen Sie im Wörterbuch die ukrainischen Äquivalente für folgende Verben. verdoppeln vereinfachen vereinigen vergrößern verkürzern verkleinern verbessern verlängern vermehren vermindern e) Übersetzen Sie ins Deutsche. 1. Числа 1, 2, 3, 4, 5, … називаються цілими числами. 2. Найменшим числом натурального ряду є одиниця. 3. В натуральному ряді чисел нема найбільшого числа. 4. Натуральний ряд чисел є безкінечним. 5. Він складається з парних і непарних чисел. 6. Числа 17, 25, і 101 є непарні числа. 7. Числа 8, 28, 160 є парні числа. f) Bilden Sie Objektsätze nach dem Muster, gebrauchen Sie dabei die gegebenen Sätze. Er sagt, dass ... Muster : Er sagt, dass die Zahl einer der grundlegenden Begriffe der Mathematik ist. Er fragt, ob ... oder : Er fragt, ob er in diesem Fall recht hat. 1. Die natürlichen Zahlen 1, 2, 3, 4, 5... sind ganze positive Zahlen. 2. Die Reihe 1, 2, 3, 4, 5... der natürlichen Zahlen ist unendlich. 3. Diese Zahlen nennt man Kardinalzahlen. 4. Die Platznummern sind Ordinalzahlen. 5. Zu den natürlichen Zahlen rechnet man häufig die Null. g) Übersetzen Sie folgende Wortfamilien. die Einführung der natürlichen Zahlen mit Hilfe der Peano-Axiome 45 natürliche Zahl beim Körper der reellen Zahlen als Teilmenge der reellen Zahlen die Existenz jeder einzelnen natürlichen Zahl der Begriff einer induktiven Menge das Prinzip der mathematischen Induktion das Induktionsaxiom das Induktionsaxiom eine Definition der Menge der natürlichen Zahlen formale Definition der Menge der natürlichen Zahlen ein mengentheoretisches Modell der natürlichen Zahlen die Grundlage für die Beweismethode der vollständigen Induktion. II. Die Ordnungszahlen 2…….19 -te 20 ……. -ste Der erste, der dritte, der achte, der siebente Die Zeit Wie spät ist es? Es ist …. 9.00 - Es ist neun Uhr 9.05 - fünf nach neun 9.15 - Viertel zehn 9.30 - halb zehn 9.35 - fünfundzwanzig vor zehn 9.45 - Viertel vor zehn 9.55 - fünf vor zehn 14.00 -zwei Uhr mittags a) Schreiben Sie folgende Zahladjektive. Verwandeln Sie sie in Ordnungszahlen. 8; 10; 12; 17; 149; 752; 904; 1 953; 2 003; 15 379; 17 101; 200 306; 358 007; 1 259 388; 7 035 111. b) der 8. März, der 6. Januar, der 17. April, der 25. Juni, der 1. November, der 30. September III. a) Übersetzen Sie ins Deutsche: п'ятий білет, перше питання, третій ряд, десятий день, другий тиждень, шостий місяць, друга іноземна мова, перша книжка, третя субота, десята стаття, сьомий параграф, сімнадцятий день, моя перша вчителька, її друга дитина, ваша третя кімната, його шоста прем'єра, їх другий журнал, його перший лист, їх третя робота, мій перший переклад, його п'ята машина, їх друга телеграма. b) Wie spät ist es? 7.25 Uhr; 9.30 Uhr; 11.48 Uhr; 12.00 Uhr; 13.55 Uhr; 19.35 Uhr; 22.01 Uhr; 22.47 Uhr; 23.50 Uhr; 24.00 Uhr; 24.15 Uhr; 1.10 Uhr. 46 c) Ergänzen Sie die Sätze durch Ordnungszahlwörter: 1. Diese Erzählung ist in seinem Buch. 2. Ich fahre mit dem Zug. 3. Das Warenhaus ist im Haus von hier. 4. Der Mann sitzt amTisch. 5. Der Kranke geht schon zum Arzt und niemand kann ihm helfen. 6. Ich möchte nach der Fremdsprache noch eine Sprache lernen. 7. Das ist die Buchhandlung, die wir heute besucht haben. 8. Das ist das Mädchen, die ich an der Universität kennengelernt habe. d) Übersetzen Sie ins Deutsche. 3-го березня 1925 року; 5-го травня 1928 року; 28-го серпня 1933 року; 22-го червня 1944 року; 21-го липня 1951 року; 10-го квітня 1954 року; 11-го вересня 1975 року; 1-го вересня 1982 року; 7-го ірудня 2000 року; 15-го лютого 2003 року; 1-го січня 2004 року. IV. a) Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz Zwei Mathematikprofessoren unterhalten sich vor einem Hörsaal. Sie sehen einige Studenten hinein- und dann wieder herausgehen. Zuerst gehen 5 hinein, dann 6 wieder heraus. Daraufhin der eine Mathematiker zu dem anderen: "Wenn jetzt noch einer reingeht, ist der Saal leer!" b) und ein Zitat über Mathematik. Seit die Mathematiker über die Relativitätstheorie hergefallen sind, verstehe ich sie selbst nicht mehr. Albert Einstein V. a) Beantworten Sie folgende Fragen. 1. Wie viel Tage hat das Jahr? 2. Wie viel Monate hat das Jahr? 3. Wie viel Stunden haben Tag und Nacht zusammen? 4. Wie viel Minuten hat die Stunde? 5. In welchem Jahr wurden Sie geboren? 6. Wie alt sind Sie? 6. Welches Jahr zählen wir jetzt? 7. Der wie vielte ist heute? 8. Den wie vielten haben wir heute? 9. Der wie vielte war gestern? 10. Den wie vielten haben wir morgen? 11.Wann haben Sie die Vorlesung in mathematischer Analysis? 47 12. Wann feiern wir den Tag der Unabhängigkeit der Ukraine? 13. Wann ist der Nikolaustag? 14. Wann feiern wir das Neujahr? 15. Wann haben Sie Geburtstag? 16. Wann feiert man Silvesterabend? 17. Der wie vielte Monat des Jahres ist der Februar? 18. Der wie vielte war vorgestern? 19. Der wie vielte Tag der Woche ist der Freitag? b) Wie spät ist es? Schreiben Sie die Zeitangaben in Buchstaben. Muster: 21.30 Es ist einundzwanzig Uhr dreißig. / Es ist halb zehn. 0.20; 1.15; 6.50; 7.05; 8.15; 8.30; 9.12; 10.35; 11.40; 12.28; 13.30; 14.40; 15.45; 16.50; 17.14; 17.57; 18.30; 20.25; 21.45; 22.34; 23.10; 23.30 VI. a) Beantworten Sie folgende Fragen. Gebrauchen Sie dabei auch die Uhrzeiten. 1.Wann stehen Sie gewöhnlich auf? 2.Wann sind Sie heute aufgestanden? 3.Wann beginnt der Unterricht / Ihr Arbeitstag? 4.Wann haben Sie Mittagspause? 5.Wann ist die Abfahrt des Zuges? 6.Wann müssen wir an Ort und Stelle sein? 7.Wann geht's los? 8.Wann soll ich Sie morgen anrufen/abholen? 9.Wann beginnt das Konzert? 10.Wann macht ihr heute Feierabend? 11.Wann kommen die Gäste? 12.Wann geht das Kind schlafen? 13.Wie spät ist es? 14.Wann ist das Flugzeug gelandet? 15.Bis wann bleiben Sie da? b) Bilden Sie weitere Gesprächspartner. Fragen und stellen Sie sie an Ihren/Ihre c) Beschreiben Sie einen Arbeitstag aus Ihrem Leben. Gebrauchen Sie dabei die Wörter da, dann, danach, später, doch, aber, zuerst, deswegen, deshalb. 7.45 - der Wecker, läuten Muster: Um 7.45 läutete der Wecker. 7.45 bis 8.05 8.30 in 20 Min. der Wecker läuten im Bett bleiben aufstehen, das Bett machen, ins Bad gehen das Telefon, klingeln mein Freund, anrufen er, ich, abholen, wollen Kaffee trinken 48 8.55 9.15 sich anziehen hinunter gehen, das Auto, schon da, sein im Büro, sein, müssen, im Stau sein, eine Viertelstunde Verspätung haben d) Beschreiben Sie ihren Arbeitstag selbständig bis zu Ende. e) Übersetzen Sie ins Deutsche. О котрій годині ти встаєш? О котрій годині ти йдеш з дому? Скільки часу ти потребуєш на дорогу до університету? Вечірні концерти починаються о 19 годині. Потяг прибуває в суботу о 14.45. Заняття закінчуються в четверть четвертого. О 12.30 у нас обід. Тиждень має сім днів. Аптека закривається о 9 вечера. Скільки тобі років? Коли закінчуються пари? Скільки пар на день ти маєш? О котрій годині починаються заняття? О котрій годині ти лягаєш спати? PRIMZAHL Eine Primzahl ist eine natürliche Zahl mit genau zwei natürlichen Teilern, nämlich 1 und sich selbst. Primzahlen sind also 2, 3, 5, 7, 11, … Die fundamentale Bedeutung der Primzahlen für viele Bereiche der Mathematik beruht auf den folgenden drei Konsequenzen aus dieser Definition: Primzahlen lassen sich nicht als Produkt zweier natürlicher Zahlen, die beide größer als eins sind, darstellen. Lemma von Euklid: Ist ein Produkt zweier natürlicher Zahlen durch eine Primzahl teilbar, so ist bereits einer der Faktoren durch sie teilbar. Eindeutigkeit der Primfaktorzerlegung: Jede natürliche Zahl lässt sich als Produkt von Primzahlen schreiben. Diese Produktdarstellung ist bis auf die Reihenfolge der Faktoren eindeutig. Jede dieser Eigenschaften könnte auch zur Definition der Primzahlen verwendet werden. Eine natürliche Zahl größer als 1 heißt prim, wenn sie eine Primzahl ist, andernfalls heißt sie zusammengesetzt. Die Zahlen 0 und 1 sind weder prim noch zusammengesetzt. Bereits die antiken Griechen interessierten sich für die Primzahlen und entdeckten einige ihrer Eigenschaften. Obwohl sie über die Jahrhunderte stets einen großen Reiz auf die Menschen ausübten, sind bis heute viele die Primzahlen betreffende Fragen ungeklärt. Über zweitausend Jahre lang wusste man keinen praktischen Nutzen aus dem Wissen über die Primzahlen zu ziehen. Dies änderte sich erst mit dem Aufkommen elektronischer Rechenmaschinen, wo die Primzahlen beispielsweise in der Kryptographie eine zentrale Rolle spielen. 49 Wörter zum Text просте число дільник висновки ділимий співмножник роздратування, збудження незрозумілий впливати поява, виникнення die Primzahl, -, -en der Teiler, -s die Konsequenzen teilbar der Faktor, -es, -toren der Reiz, -es, -e ungeklärt ausüben das Aufkommen Die kleinsten Primzahlen Die kleinsten Primzahlen sind 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97, 101, 103 ... Die Zahl 4 ist die kleinste zusammengesetzte Zahl: Sie hat genau drei positive Teiler (1, 2, 4). Die Zahl 6 ist die nächstgrößere zusammengesetzte Zahl; sie besitzt vier positive Teiler (1, 2, 3, 6). Die Liste der zusammengesetzten Zahlen beginnt mit 4, 6, 8, 9, 10, 12, 14, 15, 16, 18, 20, 21, 22, 24, 25, ... Praktische Anwendung Eine wichtige Rolle spielen Primzahlen in der Kryptographie: Viele Verschlüsselungssysteme basieren darauf, dass man zwar sehr schnell große Primzahlen multiplizieren kann, andererseits aber kein effizientes Faktorisierungsverfahren bekannt ist und allem Anschein nach auch nicht existiert. So ist es innerhalb von Sekunden problemlos möglich, zwei 500stellige Primzahlen zu finden und miteinander zu multiplizieren. Mit den heutigen Methoden würde die Rückgewinnung der beiden Primfaktoren aus diesem 1000-stelligen Produkt dagegen Millionen von Jahren benötigen. Primzahlen werden auch bei der Programmierung von Hashtabellen verwendet. Wörter zum Text das Verschlüsselungssystem еffizient dem (allem) Anschein nach die Rückgewinnung система кодування ефективний, діючий очевидно, судячи з усього регенерація 50 Übungen I. a) Übersetzen Sie einen Text ohne Wörterbuch ins Ukrainische. b) Nennen Sie die Grundformen von folgenden Verben. c) Bilden Sie Substantive aus folgenden Verben. beruhen vermuten zusammenfallen übernehmen testen erklären untersuchen verallgemeinern liefern verbesssern verwenden zusammensetzen ausüben darstellen basieren multiplizieren existieren benötigen enthalten beweisen d) Ergänzen Sie die Sätze nach dem Inhalt. 1. Eine Primzahl ist ..... mit genau zwei natürlichen Teilern, nämlich 1 und sich selbst. 2. Über zweitausend Jahre lang wusste man keinen praktischen Nutzen aus dem Wissen ..... zu ziehen. 3. Eine wichtige Rolle spielen ..... in der Kryptographie. 4. Die Schwierigkeiten ..... bezeichnet man als Faktorisierungsprobleme. 5. Alexander K. Dewdney bezeichnete diese ..... weitgehend ähnlich. Primzahlen, über die Primzahlen, als den Elementen der Chemie, eine natürliche Zahl, bei der Primfaktorzerlegung e) Ordnen Sie folgende Substantive nach dem Geschlecht übersetzen Sie sie ins Ukrainische. Differenz Primzahl Element Bedeutung Primzahlsatz Eindeutigkeit Primfaktor Reihenfolge Produkt Bereich Kryptographie Berechnung Menge Formel Teiler Ringtheorie f) Setzen Sie passende Wörter ein. 1. Die natürlichen Zahlen 1., 2., 3… sind … . 2. Ordinalzahlen sind … . 3. Die Null rechnet man zu den … . 4. Die Reihe 1., 2., 3 der natürlichen Zahlen ist … . 5. Arithmetik ist die Lehre von … . Zahlen Kardinalzahlen ganze positive unendlich Zahlen in drei Gruppen und Primfaktorzerlegung Wahrscheinlichkeit Primfaktorisierung Rückgewinnung natürliche Zahlen g) Übersetzen Sie ins Deutsche. 1. Я чекала на тебе півгодини. 2. До наступного уроку німецької мови Ви повинні прочитати дві з половиною сторінки цього оповідання. 3. Через півтори години ми від'їжджаємо. 4. Ми зустрінемося біля театру о пів на шосту. 5. Мої батьки провели півроку у Китаї. 51 Першого вересня починається новий навчальний рік. Через десять хвилин ти мусиш бути вдома. Котра година? - Рівно пів на сьому. Мій брат народився 10 квітня 1954 року. Конституція України була прийнята 28 червня 1996 року. Моя сестра одружилася 10 серпня 2003 року. Тиждень має сім днів. 15 липня починаються вступні іспити. Я живу на третьому поверсі. Понеділок - перший день тижня. Сьогодні вночі було 10 градусів нижче нуля. У нашому місті проживає 126 тисяч жителів. Це її сімдесятий день народження. Ця шкіряна куртка коштує 235 гривень. Дайте мені, будь ласка, літр молока, 25 грамів масла і 2 кілограми яблук. 21. Розмова тривала 45 хвилин. 22. Я повторяю тобі це вчетверте. 23. Мені потрібно два з половиною метри шерстяної тканини на пальто. 24. Ця матерія має ширину один метр п'ятдесят вісім сантиметрів. 25. Вода кипить при ста градусах Цельсія. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. II. Erzählen Sie den Artikel nach. Warum ist die Zahl 1 keine Primzahl? Die einfachste Antwort auf die Frage, warum die 1 keine Primzahl ist, zitiert die Definition: Eine natürliche Zahl wird dann Primzahl genannt, wenn sie genau zwei natürliche Teiler hat. Die Zahl 1 hat nur einen natürlichen Teiler (die 1). Deshalb ist sie per Definition keine Primzahl. Die folgenden Antworten gehen auf den Zweck dieser Definition ein: Damit man eine eindeutige Primfaktorzerlegung bekommt (man hätte sonst beliebig viele 1-Faktoren mit drin). Weil 1 eine Einheit ist. Weil man ansonsten bei nahezu allen Aussagen über Primzahlen schreiben müsste: „Für alle Primzahlen mit Ausnahme der 1 gilt...“. Beispielsweise in der Theorie der endlichen Körper. Ein mathematisches System ist letztendlich willkürlich aus einer unendlichen Anzahl von möglichen Systemen ausgewählt. Seine Relevanz erhält es dadurch, ob es nicht-triviale Eigenschaften hat. Man erzeugt zwei verschiedene Systeme, wobei im ersten 1 eine Primzahl ist, und im zweiten nicht, und stellt dabei fest, dass das erste System sehr langweilig ist, und das zweite (in dem die 1 keine Primzahl ist) so interessant ist, dass es heute einen der wichtigsten Grundbausteine der globalen Wirtschaft bildet. Man könnte nun natürlich auch ein System definieren, in dem die 2 keine Primzahl ist (oder die 3 oder die 5 ...), doch solange man das herkömmliche System noch nicht völlig verstanden hat, sind diese Systeme nur für Mathematiker interessant. 52 Wörter zum Text eingehen (auf A) i, a eindeutig die Primfaktorzerlegung ansonsten die Aussage willkürlich die Relevanz herkömmlich детально зупинятись визначений розклад на прості множники в іншому випадку, інакше вираження, висловлювання, судження добровільний актуальність, важливість звичайний, традиційний III. a) Schreiben Sie aus dem Text Fachbegriffe und Wortgruppen heraus, die die Grundinformation des Textes enthalten. b) Nennen Sie ukrainische Äquivalente zu folgenden Begriffen. die Primzahl das Primelement die Teilmenge die natürlichen Teiler die erzeugten Zahlen die Primfaktorzerlegung die Primfaktorisierung die wichtigsten Grundbausteine die Theorie der endlichen Körper eine gewisse Wahrscheinlichkeit die Definition drei Konsequenzen zahlentheoretisch die Ringtheorie direkte Berechnung c) Bilden Sie Wörter und schreiben Sie sie mit dem Artikel. Prim- IV. a) -zahl- Lesen Sie ein Zitat über Mathematik Niemand vermag zur Erkenntnis göttlicher und menschlicher Dinge zu gelangen, der nicht zuvor die Mathematik gründlich erlernt hat. Augustinus 53 b) und einen Wissenschaftlerwitz. Eine Gruppe von Mathematikern und eine Gruppe von Physikern fahren mit dem Zug zu einer Tagung. Jeder Physiker besitzt eine Fahrkarte, dagegen hat die Gruppe der Mathematiker nur eine einzige Karte. Plötzlich ruft einer der Mathematiker : "Der Schaffner kommt !", worauf sich alle Mathematiker in einer der Toiletten zwängen. Der Schaffner kontrolliert die Physiker, sieht, dass das WC besetzt ist und klopft an die Tür : "Die Fahrkarte bitte!" Einer der Mathematiker schiebt die Fahrkarte unter der Tür durch und der Schaffner zieht zufrieden ab. Auf der Rückfahrt beschließen die Physiker, denselben Trick anzuwenden und kaufen nur eine Karte für die ganze Gruppe. Sie sind sehr verwundert, als sie merken, dass die Mathematiker diesmal überhaupt keine Fahrkarte haben. Dann ruft einer der Physiker : "Der Schaffner kommt !". Sofort stürzen die Physiker in das eine WC, die Mathematiker machen sich etwas gemächlicher auf den Weg zu einem anderen WC. Bevor der letzte der Mathematiker die Toilette betritt, klopft er bei den Physikern an : "Die Fahrkarte bitte!" Und die Moral von der Geschicht: Man sollte keine Methoden anwenden, deren Sinn man nicht verstanden hat. c) Hakyuu Schreiben Sie in jedes Feld eine Zahl. Jeder fett umrandete Bereich aus N Feldern muss alle Zahlen von 1 bis N genau einmal enthalten. Wenn zwei gleiche Zahlen in einer Zeile bzw. Spalte stehen, müssen sich zwischen den beiden Zahlen mindestens so viele andere Zahlen befinden, wie die Zahl angibt; beispielsweise müssen sich zwischen zwei Feldern mit der Zahl 3 mindestens drei andere Felder befinden. V. a) Lesen Sie den Text ohne Wörterbuch; b) betiteln Sie jeden Absatz des Textes; c) stellen Sie den Plan zum Text zusammen; d) schreiben Sie zu jedem Punkte des Planes jene Wörter und Wortgruppen heraus, die die Grundinformation des Textes enthalten. Die größte bekannte Primzahl Der Grieche Euklid hat im vierten Jahrhundert vor Christus festgestellt, dass es unendlich viele Primzahlen gibt; diese Aussage wird als Satz von Euklid bezeichnet. Euklid führte einen Widerspruchsbeweis für die Richtigkeit dieses 54 Satzes: ausgehend von der Annahme, dass es nur endlich viele Primzahlen gibt, kann man aus den vorhandenen neue konstruieren, was einen Widerspruch zur Annahme darstellt. Somit kann eine endliche Menge niemals alle Primzahlen enthalten, also gibt es unendlich viele. Heute kennt man eine ganze Reihe von Beweisen für den Satz von Euklid. Der Satz von Euklid besagt, dass es keine größte Primzahl gibt. Es ist jedoch kein Verfahren bekannt, das effizient beliebig große Primzahlen generiert, so dass es stets eine größte bekannte Primzahl gab, seitdem sich die Menschen mit Primzahlen befassen. Derzeit ist es 232.582.657 − 1, eine Zahl mit 9.808.358 (dezimalen) Stellen, gefunden am 4. September 2006 von einem Professorenteam der Central Missouri State University im Rahmen von George Woltmans GIMPS-Projekt zur Suche von Mersenne-Primzahlen. Für den ersten Primzahlbeweis einer Zahl mit mehr als 10 Millionen Dezimalstellen hat die Electronic Frontier Foundation einen Preis von 100.000 US-Dollar ausgeschrieben. Die größte bekannte Primzahl war fast immer eine Mersenne-Primzahl, also von der Form 2n − 1, da in diesem Spezialfall der Lucas-Lehmer-Test angewendet werden kann, ein im Vergleich zur allgemeinen Situation sehr schneller Primzahltest. Bei der Suche nach großen Primzahlen werden deshalb nur Zahlen diesen oder eines ähnlich geeigneten Typs auf Primalität untersucht. Man weiß, dass zwischen der größten und der zweitgrößten bekannten Primzahl (nämlich 230.402.457 − 1) mehr als 109.000.000 weitere, unbekannte Primzahlen liegen. Wörter zum Text die Annahme, -, -n припущення, гіпотеза der Widerspruch, -es, -üche протест, заперечення, розбіжність, суперечність VI. Erzählen Sie den Text nach. Albert Einstein (1879 - 1955) Wer kennt ihn nicht. Spezialsammlung Einstein bei Oliver Faulhaber Einstein schuf die spezielle und allgemeine Relativitästheorie. Seinen ersten Nobelpreis aber bekam er für die Erklärung des lichtelektrischen Effekts. Die großen Ehrungen hinderten die Nazis nicht daran ihn aus der preußischen Akademie rauszuwerfen. Er ging daraufhin 1933 in die USA. Als die Gefahr bestand, dass Deutschland die Atombombe baute, schrieb er einen Brief an Roosevelt, worin er auf diese Gefahr hinwies und die Entwicklung dieser Waffe durch die USA befürwortete - einen Brief den er später sehr bedauerte. Die Theorien von Schwerkraft und elektromagnetischen Kräften zu vereinigen, gelang ihm allerdings nicht mehr. Wörter zum Text befürworten клопотатися, заступатися 55 ZUSAMMENGESETZTE ZAHL Eine zusammengesetzte Zahl n ist eine natürliche Zahl, die sich als Produkt mindestens zweier (gleicher oder verschiedener) Primzahlen darstellen lässt. Die Primzahlen, die in einer solchen Produkt-Darstellung von n auftreten, heißen Primfaktoren der Zahl n, die Produktdarstellung selbst heißt Primfaktorzerlegung. Mit Ausnahme der Zahlen 0 und 1 ist jede natürliche Zahl entweder eine Primzahl oder zusammengesetzt; die Zahlen 0 und 1 sind weder prim noch zusammengesetzt. Die ersten 10 zusammengesetzten Zahlen und ihre Primfaktorzerlegungen sind: Zahlenmengen Fast alle Zahlen, die in der Schulmathematik auftreten, sind reelle Zahlen. Reelle Zahlen sind schlicht und einfach Dezimalzahlen, d.h. sie lassen sich durch eine Abfolge von Ziffern (d.h. Symbolen 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 und 9), einen Dezimalpunkt ("Komma" - wir verwenden die Schreibweise als Punkt, es kann aber auch ein Beistrich geschrieben werden) und ein Vorzeichen (- oder +) darstellen. Beispiele für reelle Zahlen sind -5 (''minus fünf''), 54.321 (''vierundfünfzig Komma drei zwei eins'') und Zahlen, deren Dezimaldarstellung nie abbricht (wie z.B. 0.101001000100001... oder Pi (π= 3.14159265...). Die Menge aller reellen Zahlen wird mit R bezeichnet. In gewisser Hinsicht kann man sich eine reelle Zahl auch geometrisch vorstellen, nämlich als einen Punkt auf einer Geraden. Dabei müssen zwei Punkte dieser Zahlengeraden als 0 und 1 ausgezeichnet sein. Damit kann man die Menge R der reellen Zahlen ''aufzeichnen''. Im folgenden Diagramm sind einige reelle Zahlen (als Strichmarkierungen, damit man sie sieht) eingezeichnet: Reelle Zahlen stellen sich nun als ''Abstand'' vom Nullpunkt (von der Nullmarkierung) dar, wobei der Punkt ''1'' gerade den Abstand 1 hat. Punkte rechts von 0 werden als positive Zahlen und Punkte links von 0 als negative Zahlen interpretiert. Einige Teilmengen von R sind so wichtig, dass sie nun eigene Namen erhalten: 56 Die natürlichen Zahlen sind die Zahlen, mit denen wir zählen: 1, 2, 3, 4,... Die Menge aller natürlichen Zahlen wird mit N bezeichnet: N = {1, 2, 3, 4, ...}. Auf der Zahlengeraden bildet sie eine Abfolge von Punkten im Abstand 1, von 1 aus nach rechts gehend. Manchmal will man mit 0 zu zählen beginnen. Gibt man die Zahl 0 zu den natürlichen Zahlen hinzu, so erhält man die Menge N0 = {0} N = {0, 1, 2, 3, 4, ...}. Auf der Zahlengeraden bildet sie eine Abfolge von Punkten im Abstand 1, von 0 aus nach rechts gehend. Achtung: In manchen Lehrbüchern wird die Null zu den natürlichen Zahlen hinzugenommen und als "Menge der natürlichen Zahlen" N das bezeichnet, was wir N0 genannt haben. Die ganzen Zahlen sind jene reellen Zahlen, deren Dezimaldarstellung abbricht, d.h. nur Nullen enthält. Die Menge aller ganzen Zahlen wird mit Z bezeichnet: Z = {..., -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, ...}. Auf der Zahlengeraden bildet sie eine Abfolge von Punkten im Abstand 1, von 0 aus nach rechts und links gehend. Die rationalen Zahlen sind jene reellen Zahlen, deren Dezimaldarstellung von einer bestimmten Stelle an nur Nullen aufweist oder periodisch ist (Beispiele: 0.4 und -11.2181818...). Es lässt sich zeigen, dass dies genau jene reellen Zahlen sind, die sich als Division einer ganzen Zahl durch eine (von 0 verschiedene) ganze Zahl darstellen lassen. (So ist z.B. 11.2181818... dieselbe Zahl wie -617/55. Daher werden die rationalen Zahlen manchmal auch als Bruchzahlen bezeichnet (wobei Brüche der Form ''ganze Zahl/ganze Zahl'' gemeint sind). Eine rationale Zahl kann daher entweder als ein solcher Bruch oder in ihrer Dezimaldarstellung angeschrieben werden. So besteht etwa zwischen 2/5 und 0.4 - abgesehen von der unterschiedlichen Darstellungsweise - keinerlei Unterschied! Im Fall einer Zahl wie 2/3 (welche gleich 0.6666... ist) wird die Bruchform vor der Dezimaldarstellung vorzuziehen sein. Die Menge aller rationalen Zahlen wird mit Q bezeichnet. Auf der Zahlengeraden bildet sie eine Menge von Punkten, die sehr "dicht" liegen: viel dichter als man je einzeichnen könnte. Zwischen je zwei rationalen Zahlen liegt wieder eine rationale Zahl (tatsächlich sogar unendlich viele). Die irrationalen Zahlen sind jene reellen Zahlen, die nicht rational sind. Das sind also genau jene, deren Dezimaldarstellung weder abbricht noch periodisch ist (Beispiele: 0.1010010001000001... oder π), und das sind wiederum genau jene, die sich nicht als Quotient zweier ganzer Zahlen schreiben lassen. Die Menge der irrationalen Zahlen (der wir keinen eigenen Buchstaben als Name zuweisen) kann als R \ Q geschrieben werden: die Menge aller Elemente von R, die nicht in Q liegen. 57 Wörter zum Text reelle Zahlen schlicht einfach die Dezimalzahl die Abfolge der Dezimalpunkt die Schreibweise die Dezimaldarstellung abbrechen (а,о) die Menge einzeichnen die Teilmenge aufweisen (ie,ie) vorziehen (o,o) der Quotient zuweisen (ie,ie) дійсні числа простий, скромний одинарний, звичайний, простий десяткове число послідовність кома в десятковому числі стиль представлення чисел в десятковій системі обчислення руйнувати, ламати множина, кількість відмічати, записувати, вносити підмножина показувати, позначати надавати перевагу частка приписувати Übungen I. a) b) c) d) Lesen Sie einen Text und schreiben Sie aus diesem Text Fachbegriffe und Wortgruppen heraus, die die Grundinformation des Textes enthalten; Geben Sie andere Benennung des Textes an; Schreiben sie kurz den Textinhalt auf Deutsch wieder; Erklären Sie, wie Sie den Ausdruck “ zusammengesetzte Zahl“ verstehen. II. Formulieren Sie die folgenden Sätze in Wenn-Dann-Form und suchen Sie, was zusammenpasst. 1. Eine Primzahl ist nur durch eins a) Wenn eine Zahl größer als 100 und sich selbst teilbar. ist, dann ist sie auch größer als 99. 2. Alle durch sechs teilbaren Zahlen b) Wenn zwei Zahlen gerade sind, sind auch durch drei teilbar. dann ist auch der größte gemeinsame Teiler dieser Zahlen gerade. 3. Der größte gemeinsame Teiler c) Wenn eine Zahl eine Primzahl zweier gerader Zahlen ist selbst ist, dann ist sie nur durch eins gerade. und sich selbst teilbar. 4. Eine Zahl, die größer als 100 ist, d) Wenn eine Zahl durch sechs ist auch größer als 99. teilbar ist, dann ist sie auch auch durch drei teilbar. 58 1. 2. 3. 4. III. a) Bestimmen Sie, was zusammenpasst. 1. шлях a. die Länge s 2. площа b. die Höhe A, S Radius, 3. діаметр c. der d Halbmesser 4. глибина d der Durchmesser h 5. довжина e. die Weglänge L 6. радіус f. die Tiefe r 7. товщина g. die Breite 8. ширина h. die Stärke b 9. висота i. die Fläche h 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. IV. a) Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz Zwei Männer fahren mit einem Ballon. Plötzlich schlägt das Wetter um, und der Ballon gerät in dichten Nebel und starken Sturm. Als sich das Wetter lange Zeit später wieder bessert, befinden sich die beiden Ballonfahrer völlig orientierungslos über der offenen See. Doch glücklicherweise werden sie auf eine Insel zugetrieben, an deren Strand sie einen einsamen Wanderer entdecken. Um sich zu orientieren, rufen sie ihm zu: "Wo sind wir?" Aber der Wanderer guckt nur kurz hoch und geht dann seines Weges. Etliche Minuten später, als sie den Mann kaum noch erkennen können, hören sie ganz leise von unten die Antwort:"In einem Ballon!" Da sagt der eine Ballonfahrer zu seinem Kollegen: "Der da unten war bestimmt Mathematiker,denn: Erstens: Es hat sehr lange gedauert, bis er eine Antwort gegeben hat.Zweitens: Die Antwort war absolut präzise. Und drittens: Sie war zu nichts zu gebrauchen!" b) und ein Zitat über Mathematik. Manche Menschen haben einen Gesichtskreis vom Radius Null, und nennen ihn ihren Standpunkt. David Hilbert, deutscher Mathematiker 59 V. Schiebepuzzle Das Spielbrett steht senkrecht, ähnlich wie bei "Vier Gewinnt". Im Spielbrett befinden sich 41 Spielsteine, die mit Buchstaben bezeichnet sind. Ein Spielstein kann entweder ein Feld nach rechts oder ein Feld nach links ziehen, wobei es keinen oder genau einen benachbarten Stein in Zugrichtung mitnehmen kann, nicht aber mehrere. Wenn sich unter einem Spielstein ein leeres Feld befindet, fällt der Spielstein hinunter, bis er auf ein Feld trifft, das bereits von einem Spielstein belegt ist. Ziel ist es, genau vier Züge zu finden, dass danach in dem Diagramm das Wort "PUZZLE" zu finden ist, horizontal, vertikal oder diagonal. Beispiel: Ergebnis des Zuges "C nach rechts". A B B C D A C > E F E F D > Aufgabe: U Z Z P Z L L E U E Z P L L Z U U U L U E L E L Z E L U Z U E Z L Z P E E P P U E VI. Erzählen Sie den Text nach. Mileva Einstein-Maric (1875-1948) Mileva Maric wird in Österreich-Ungarn - der Teil gehört heute zu Kroatien - geboren. Ihr Vater fördert ihr Talent sehr. Da Frauen dort nicht studieren dürfen, siedelt sie nach Zürich um und studiert dort Medizin. Später wechselt sie die Fachrichtung und studiert Mathematik und Physik. Sie ist die einzige Frau in ihrem Jahrgang. Hier lernt sie Albert Einstein kennen, den sie 1903 heiratet, mit dem sie ein Jahr zuvor ein uneheliches Kind hat. Das Schicksal dieser Tochter ist unbekannt. Es gibt einen regen Austausch über die wissenschaftliche Tätigkeit von Albert. Ob sie einen maßgeblichen Anteil an der 1905 veröffenlichten speziellen Relativitätstheorie hat oder nicht, darüber wird immer noch heftig gestritten. 1914 wird die Ehe geschieden. Das Preisgeld für den Nobelpreis Albert Einsteins erhält sie gemäß der Scheidungsvereinbarungen. Das Geld braucht sie vor allem für die Pflege ihres zweiten Sohnes Eduard, der geistig behindert war. Ihr erster Sohn - Hans Albert - studierte Technik. 1937 wanderte er mit seiner Familie nach Amerika aus und wurde dort zum Professor für Hydraulik in Berkeley berufen. 1948 starb Mileva in Zürich. 60 Wörter zum Text fördern zuvor unehelich regen maßgeblich die Scheidungsvereinbarung auswandern сприяти до цього часу, перш за все позашлюбний зворушливий авторитетний,компетентний, визначальний договір про розлучення емігрувати ADDITION UND SUBTRAKTION Die uns vertrauteste Operation für Zahlen ist die Addition. Zwei reelle Zahlen können addiert werden, und die Summe ist wieder eine reelle Zahl, z.B. 12 + 1 = 13 (dabei heißen 12 und 1 Summanden). Diese Operation kann vollständig innerhalb der kleineren Zahlenmengen N, N0, Z und Q durchgeführt werden: Die Summe zweier natürlicher (ganzer, rationaler) Zahlen ist wieder eine natürliche (ganze, rationale) Zahl. Aus der Addition leitet sich (gewissermaßen als ''Umkehrung'') eine weitere Operation ab: die Subtraktion zweier reeller Zahlen. Wir veranschaulichen sie anhand eines Beispiels: Die Differenz 13 - 12 ist definiert als die Antwort auf die Frage "12 + wie viel = 13?" oder, anders ausgedrückt: ''Wie viel fehlt 12 auf 13?'' Die Antwort lautet natürlich 1, und daher ist 13 - 12 = 1. Die Subtraktion kann man also vollständig auf die Addition zurückgeführt werden. Die Subtraktion kann vollständig innerhalb der Zahlenmengen Z und Q durchgeführt werden: Die Differenz zweier ganzer (rationaler) Zahlen ist wieder eine ganze (rationale) Zahl. Aus der Menge N der natürlichen Zahlen kann die Subtraktion allerdings hinausführen: So ist etwa 3 N und 5 N, aber 3 - 5 = -2 N. Die Subtraktion hängt eng mit der Tatsache zusammen, dass es Zahlen unterschiedlichen Vorzeichens gibt. Zu jeder von 0 verschiedenen reellen Zahl gibt es eine andere, die sich von ersterer nur durch das Vorzeichen unterscheidet. So bilden z.B. 7 und -7 ein Paar von Zahlen, die ''zueinander negativ'' sind. Ihre Summe ist 0. Wir bezeichnen das ''Umdrehen des Vorzeichens'' mit einem vorangestellten Minuszeichen, schreiben also z.B. -(-7) = 7. Beachten Sie, dass wir diese Schreibweise definiert haben, sie also nicht begründen müssen. 61 Mit dieser Definition kann jede Differenz als Summe dargestellt werden. So gilt etwa 13 - 12 = 13 + (-12), so dass sich das Subtrahieren gewissenmaßen als Spezialfall des Addierens herausstellt. Beachten Sie bitte beim Rechnen: Das Minuszeichen kann insgesamt drei verschiedene Rollen spielen: in -7 ist es ein Vorzeichen (das uns sagt, dass -7 eine negative Zahl ist), in 13 - 12 ist es ein Operationszeichen (das uns auffordert, die beiden Zahlen zu subtrahieren), und schließlich bedeutet ein Minuszeichen vor einer reellen Zahl, dass ihr Vorzeichen geändert werden soll. Letzteres bedeutet, auf die reelle Zahl -7 angewandt, dass -(-7) = 7 ist! Auf eine positive Zahl, etwa 3, angewandt, fallen die erste und die dritte Rolle zusammen: die Zahl -3 ist natürlich jene, die aus 3 durch "Vorzeichenumdrehen" hervorgeht. Wörter zum Text die Addition, -, -en der Summand, -en, -en, veranschaulichen die Differenz, -, -en definieren zurückführen (auf A.) zusammenhängen die Tatsache , -, -en das Umdrehen vorangestellt sich herausstellen auffordern angewandt hervorgehen, i, a додавання доданок унаочнювати, пояснювати різниця визначати зводити до тісно зв’язана з … , тісно прилягати до факт оберт, поворот наперед поставлений виявлятись закликати прикладний випливати Übungen I. a) Schreiben Sie aus dem Text Fachbegriffe und Wortgruppen heraus, die die Grundinformation des Textes enthalten. b) Schreiben Sie 3 Fragen zum Text, und stellen Sie sie aneinander. c) Stellen Sie den Plan zum Text zusammen. d) Drücken Sie die Hauptinformation des Textes aus. II. Bestimmen Sie den Artikel folgender Zusammensetzungen und übersetzen Sie sie mit Hilfe des Wörterbuches. Zahlenmenge Minuszeichen Operationszeichen Rechenmöglichkeit Kubikwurzel Vorzeichenumdrehen Rechenoperation Zeitaufwand Abstraktionsgrad 62 Mittelstrebe Zwischenergebnis Ausgangsposition Zehnersystem Dezimalzahl Ausgangsstellung III. a) Bilden Sie Sätze aus folgendem Wortmaterial. 1. Vier, Addition, Subtraktion, Multiplikation, Grundrechnungsarten, Division, es gibt. 2. Werden, als Rechnungsarten erster Stufe, die ersten beiden, die anderen beiden, als Rechnungsarten, bezeichnet, zweiter Stufe. 3. Das Rechenzeichen, gelesen, oder, „+",„plus", „und", wird. 4. Kann, man, so, addieren, : , a + b = c, die Zahlen. 5. Stets, die Addition, zweier natürlichen Zahlen, ist, ausführbar. b) Addieren Sie zu jeder der linken Seite der Tabelle jede Zahl der rechten Seite. 27 35 42 56 69 + 4 6 8 9 Anleitung: Rechnen Sie. 27 + 4 = 27 + 6 = 27 + 8 = 27 + 9 = 35 + 4 = usw. c) Das sind Additionstabellen. Addieren Sie zu jeder Zahl der (senkrechten)1. Spalte jede Zahl der (waagerechten) 1.Zeile und schreiben Sie das Ergebnis in das entsprechende Kästchen. + 6 6 15 + 8 7 12 + 5 11 12 18 24 27 31 45 22 42 54 34 87 63 IV. a) Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz Ein Physiker und ein Mathematiker sollen Wasser kochen. Es ist eine Feuerstelle vorhanden, sowie ein Topf mit Wasser, der in Position 1 steht. Der Physiker löst das Problem, indem er den Topf auf das Feuer setzt. Der Mathematiker löst es auf die gleiche Weise. Problem 2. Wieder soll Wasser gekocht werden, doch der Topf mit kaltem Wasser steht diesmal in Position 2, während die Feuerstelle an ihrem alten Platz steht. Der Physiker löst das Problem wieder so, dass er den Topf auf das Feuer setzt. Der Mathematiker dagegen stellt den Topf in Position 1 und hat damit das Problem auf das vorherige zurückgeführt. b) und ein Zitat über Mathematik. Es gibt keinen Königsweg zur Mathematik. Euklid 63 V. Hashiwokakero Zeichnen Sie einfache und doppelte Linien zwischen den Zahlenfeldern derart, dass in jedem Feld genau so viele Linien enden wie die Zahl in dem Feld angibt. Die Linien müssen horizontal oder vertikal verlaufen und dürfen einander nicht kreuzen. In Feldern ohne Zahl enden keine Linien. Alle Linien hängen zusammen; d.h. man kann von jedem Feld mit einer Zahl zu jedem beliebigen anderen Feld gelangen, indem man den Linien folgt. VI. Erzählen Sie den Text nach. François Viète (1540 − 1603) Französischer Mathematiker. Der Kronjurist und Vertraute der Könige Heinrich III. und Heinrich IV. befasste sich mit Problemen der Dreieckslehre und erstellte trigonometrische Tafeln (Canon mathematicus, 1579). Er führte erstmals die systematisch-logische Anwendung von Buchstaben in der Algebra ein (1591), wodurch er Gleichungen jeden Grades darstellen konnte, und erkannte den Zusammenhang zwischen den Koeffizienten und den Lösungen von algebraischen Gleichungen (Vietasche Wurzelsätze, siehe Abbildung unten). Ferner bestimmte er die Kreiszahl p als unendlichen Produktausdruck. Vieta wirkte stark auf Descartes. Der größte Teil von Viètes Lebenszeit fällt in die Zeit der französischen Religionskriege. Nachdem Viète in seiner Heimatstadt die Klosterschule der Franziskaner besucht hatte, studierte er Jura in Poitiers, wurde 1559 Baccalaureus und Lizentiat und ließ sich in seiner Heimatstadt als Advokat nieder. Seine Geschicklichkeit, in schwierigen Rechtsfällen gute Lösungen zu finden, hat seinen Lebensweg stark beeinflusst. Er verfasste eine Rechtfertigungsschrift für Jean de Parthenay, dem vorgewurfen wurde, als Kommandant von Lyon die Stadt zu früh den Feinden übergeben zu haben, wurde 1564 Sekretär von de Parthenay und Lehrer dessen Tochter Cathérine. Ihr Interesse für Astronomie (Astrologie) und Mathematik dürfte Viètes Beschäftigung mit diesen Wissenschaften gefördert. Er begann eine Darstellung 64 der Planetentheorie, Harmonicon coeleste, auf der Grundlage des Ptolemäischen Systems; das Kopernikanische System lehnte er wegen seiner Ungenauigkeiten ab. Cathérine heiratete 1568 den bretonischen Edelmann Charles de Quellenec; Viète ging 1571 nach Paris, als Rat am Parlament. In der Bartholomäusnacht 1572 wurde de Quellenec ermordet, Cathérine nur durch das Eingreifen des Herzogs René de Rohan gerettet. Viète war anscheinend nicht gefährdet; offenbar war er trotz seiner guten Beziehungen zu den Führern der Protestanten Katholik geblieben. Aber seine Aussichten auf eine Stelle als Rat am Parlament in Paris waren gering; er wurde 1573 Rat am Parlament der Bretagne in Rennes, hielt sich jedoch als Ratgeber des Königs Heinrich III meist in Paris auf. 1580 wurde er maître des requètes (requètres=Bittschriften, wohl als Streitfälle und Gnadengesuche zu vestehen). Auf Betreiben religiös-politischer Gegner musste der König Viète 1585 entlassen. Er lebte einige Jahre auf dem Gut von Cathérine de Parthenay und konnte sich in dieser Zeit mit mathematischen Studien und Arbeiten beschäftigen. Studiert hat er u.a. Cardano und Diophant. 1589 verlegte der König seinen Hof nach Tours und konnte Viète wieder in sein früheres Amt berufen, das Viète seit 1594 wieder in Paris, und später unter Heinrich IV, bis 1602 innehatte. Er hat seinem König auch durch Entzifferung verschlüsselter Briefe der Gegner wertvolle Dienste geleistet. 1602 nahm er aus Gesundheitsgründen seinen Abschied. Viète starb am 23. Februar 1603 in Paris. Wörter zum Text erstellen darstellen erkennen, a, a, der Zusammenhang, -es, -e die Geschicklichkeit der Rechtsfall die Rechtfertigungsschrift, -, -en vorwerfen, a, o fördern ablehnen die Ungenauigkeit das Eingreifen anscheinend gefährden offenbar die Aussicht, -, -en sich aufhalten, ie, a auf Betreiben verlegen innehaben die Entzifferung verschlüsseln розробляти, запроваджувати, складати представляти, зображати визнавати зв'язок, причина вміння, майстерність судова справа, юридичний випадок виправдовування, пояснення дорікати сприяти, прискорювати відхиляти неточність, погрішність втручання мабуть, напевне загрожувати явно, очевидно сподівання, надія, шанс, перспектива перебувати, затримуватися на вимогу переводити займати, володіти розшифровка кодувати, шифровати 65 MULTIPLIKATION UND DIVISION Neben der Addition gibt es noch die Multiplikation als grundlegende Operation für reelle Zahlen. Wenn man will, kann man sie auf die Addition zurückführen, doch das ist nur für die natürlichen Zahlen leicht. So kann etwa das dreifache Addieren der Zahl 7, also 7 + 7 + 7, auch als 3 × 7 oder 3 · 7 geschrieben werden. Wir wollen es uns aber nicht unnötig schwer machen, sondern voraussetzen, dass zwei beliebige reelle Zahlen multipliziert werden können, und dass das Produkt wieder eine reelle Zahl ist, z.B. 2.3 × 7.6 = 17.48 (dabei heißen 2.3 und 7.6 Faktoren). Wann immer keine Mißverständnisse zu befürchten sind, kann das Symbol × bzw der Punkt · weggelassen werden. Das ist insbesondere der Fall, wenn Symbole (Buchstaben) stellvertretend für Zahlen angeschrieben werden. So bedeutet a• b einfach "a mal b". Das Verhalten negativer Zahlen in einem Produkt wird durch die Beispiele 2.3 × (-7.6) = -17.48 (-2.3) × (-7.6) = 17.48 illustriert. Zwei Minuszeichen "heben einander auf". Dabei handelt es sich um eine (für Rechenzwecke) äußerst sinnvolle Vorschrift, die aber genau genommen begründet werden muss. Die Multiplikation kann vollständig innerhalb der kleineren Zahlenmengen N, N0, Z und Q durchgeführt werden: Das Produkt zweier natürlicher (ganzer, rationaler) Zahlen ist wieder eine natürliche (ganze, rationale) Zahl. Die Zahlen 0 und 1 spielen bezüglich der Multiplikation eine besondere Rolle: Die Multiplikation mit 1 ''ändert nichts'', z.B. 3 × 1 = 3, und die Multiplikation mit 0 ''macht alles zu 0'', z.B. 3 × 0 = 0. Aus der Multiplikation leitet sich (als ''Umkehrung'', ähnlich wie die Subtraktion aus der Addition) eine weitere Operation ab: die Division. Wir veranschaulichen sie anhand eines Beispiels: Der Quotient 3 2 ist definiert als die Antwort auf die Frage "2 × wie viel = 3?" oder, ein bisschen schlampig ausgedrückt: ''Wie oft passt 2 in 3 hinein?'' Die Antwort lautet 1.5, und daher ist 3/2 = 1.5. Die Division kann also vollständig auf die Multiplikation zurückgeführt werden. Obiger Quotient kann auch als 3:2 geschrieben werden, aber wir ziehen die Schreibweise als Bruch vor (wobei die Zahl über dem Bruchstrich als Zähler, die Zahl unter dem Bruchstrich als Nenner bezeichnet wird). Weiters ist es nicht immer sinnvoll, einen Bruch sogleich in seine Dezimaldarstellung zu verwandeln. Im obigen Fall ist die Angabe 3/2 sogar für viele Zwecke günstiger 66 als die Angabe 1.5, denn was mit 3/2 gemeint ist, ist völlig klar, während die Angabe 1.5 mitunter den Verdacht aufkommen lässt, es handle sich nur um einen Näherungswert. Außerdem lässt sich für viele Zwecke der Mathematik mit Brüchen besser weiterrechnen als mit Dezimalzahlen. Das Umwandeln von Brüchen in die Dezimaldarstellung sollte, falls überhaupt nötig, möglichst erst am Ende von Problemlösungen stattfinden. Im Unterschied zur Subtraktion gibt es im Fall der Division eine extrem wichtige Einschränkung: Die Division durch 0 ist nicht definiert! Betrachten wir die die Angelegenheit genauer. Macht ein Quotient wie 1/0 einen Sinn? Die zu dieser Division gehörende Fragestellung ist: 0 × wie viel = 1? Nun haben wir festgestellt, dass jede Multiplikation mit 0 wieder 0 ergibt und daher nie 1 ergeben kann (und auch keine andere Zahl, die von 0 verschieden ist)! Wenn die Division als ''Umkehrung'' der Multiplikation aufgefasst wird (wie wir es hier tun), dann ist damit schlicht und einfach nicht festgelegt (nicht definiert), was eine Division durch 0 sein soll. Manchmal wird das so ausgedrückt, dass die Division durch 0 ''verboten'' ist oder dass sie keinen Sinn macht. Wir halten fest, dass in mathematisch korrekten Ausdrücken nie eine Division durch Null auftreten darf. Durch jede von Null verschiedene reelle Zahl darf dividiert werden. Wird 1 durch eine solche Zahl dividiert, so erhält man deren Kehrwert (reziproken Wert). Beispiel: 1 ist der Kehrwert von 3. 3 Das Bilden des Kehrwerts hat - wie das ''Vorzeichenumdrehen'' - die Eigenschaft, dass nach zweimaliger Anwendung die ursprüngliche Zahl zurückzuliefern. So ist nicht nur 1/3 der Kehrwert von 3, sondern auch 3 der Kehrwert von 1/3. Der Kehrwert von 1 ist wieder 1. Ebenso ist Kehrwert von -1 wieder -1. (-1 und 1 sind die einzigen Zahlen, die mit ihrem Kehrwert übereinstimmen). Da die Division durch 0 nicht definiert ist, besitzt 0 keinen Kehrwert, und es gibt keine reelle Zahl, deren Kehrwert 0 wäre. Mit Hilfe des Kehrwerts kann ein Quotient immer als Produkt dargestellt werden. So ist z.B. 12 1 = 12 × 3 3 Dividieren durch eine reelle Zahl ist dasselbe wie Multiplizieren mit ihrem Kehrwert. Die Division kann vollständig innerhalb der kleineren Zahlenmenge Q durchgeführt werden: Der Quotient zweier rationaler Zahlen (mit Nenner 0) ist wieder eine rationale Zahl. Aus den Mengen N und Z kann die Division 67 allerdings hinausführen: So ist etwa 3 N und 2 N, aber 3/2 = 1.5 N. Damit haben wir die beiden algebraischen Strukturen Addition und Multiplikation vorgestellt. Gemeinsam mit der Subtraktion und der Division werden sie als Grundrechnungsarten bezeichnet. Was ihre grundlegenden Eigenschaften betrifft, ist nur noch zu erwähnen, dass sie auf wunderbare Weise miteinander verwoben sind. So ist etwa 2 × ( 4 + 6 ) = 2 × 4 + 2 × 6. Das ist eine ganz allgemein geltende Rechenregel, die als ''Klammern auflösen'' oder ''Faktoren in Klammern hineinmultiplizieren'' bekannt ist. Ihr genauer Name ist ''Distributivgesetz''. Auf diesen Strukturen beruht der größte Teil des Schulmathematik. Wir werden allerdings in einem späteren Kapitel lernen, sie ''mit anderen Augen'' zu betrachten (nämlich in der mathematischen Symbolsprache). Wörter zum Text weglassen, ie, a stellvertretend sich aufheben die Vorschrift bezüglich sich ableiten veranschaulichen definieren schlampig оbiger vorziehen, o,o die Dezimaldarstellung meinen mitunter der Näherungswert das Umwandeln extrem die Einschränkung die Angelegenheit ergeben,a,e der Kehrwert übereinstimmen hinausführen verweben, o,o випускати, пропускати тимчасово виконуючий обов’язки взаємно знищуватися (компенсуватися) зразок, інструкція, положення відносно походити унаочнювати визначати недбало, халатно вище згадане надавати перевагу десяткове зображення мати на увазі інколи, час від часу приблизна величина, приблизне значення перетворення крайній, надзвичайний, радикальний обмеження справа, питання давати, становити обернена величина, обернене значення співпадати вивести тісно пов'язаний з … Множення Multiplikation 68 multiplizieren malnehmen vervielfachen Faktoren, Malwerte Multiplikand, m Multiplikator, m Malzeichen n (x oder •) Einmaleins n Produkt,n einmal zweimal dreimal множити співмножники множене множник знак множення таблиця множення добуток один раз два рази три рази Ділення Division dividieren teilen Dividend m Divisor m der größte gemeinsame Teiler Quotient m Ergebnis n Divisionszeichen n (:, /, -) gesuchte (unbekannte )Größe) Differenz f Rest m teilbar sein ділити ділене дільник найбільший загальний дільник частка відношення знак ділення читається як «durch» або «geteilt durch» невідоме (невідома) величина різниця, залишок різниця, залишок бути здатним до ділення Übungen I. Übersetzen Sie folgende Sätze ins Ukrainische. 1. Die Multiplikation ist eine Addition von gleichen Summanden. 2. Wenn man die Zahl a n-mal addiert, so schreibt man dafür n ° c = a (lies: n mal a gleich c). 3. Das Rechenzeichen „•" wird „mal" gelesen. 4. In einer Multiplikationsaufgabe n • a = c sind a und n Faktoren. 5. Wenn man die Zahl a mit der Zahl n multipliziert, erhält man als Ergebnis ein Produkt. 6. Der Wert eines Produktes ist Null, wenn ein Faktor Null ist. 7. Die Multiplikation zweier natürlicher Zahlen ist stets ausführbar, das heißt: zu zwei natürlichen Zahlen gibt es immer genau eine dritte, die Produkt der beiden ist. Auch für Multiplikation gilt das Kommutativgesetz: a ° b = b • a, das heißt die Faktoren darf man miteinander vertauschen. 69 8. Wegen der Kommutativität ist es notwendige zwischen Multiplikand und Multiplikator zu unterscheiden; ihr gemeinsamer Name in der Mathematik lautet Faktor. Es gilt: das Produkt ist positiv, wenn beide Faktoren gleiche Vorzeichen besitzen; anderenfalls ist es negativ. 9. Ist die Anzahl der negativen Faktoren in einem Produkt gerade, so ist das Produkt positiv; ist sie ungerade, so ist das Produkt negativ. II. a) Übersetzen Sie ins Deutsche: 1. Основні арифметичні дії – це додавання, віднімання, множення і ділення. 2. Додавання і віднімання називаються діями другого ступеню. 3. Спочатку виконуються дії другого, а потім дії першого ступеню. 4. Результат додавання чисел називається сумою. 5. Результат віднімання чисел називається різницею. b) Lesen Sie laut folgende Rechenübungen. 9+6= 9 - 6 = 17 + 9 = 15 - 11 = 25 + 15 = 90 - 45 = 4•6= 6•3= 8•9 = 25 : 5 = 54 : 6 = 48 : 4 = c) Entscheiden Sie, ob folgende Aussagen richtig sind. 1. Die Faktoren eines Produktes darf man vertauschen. 2. Die Division durch Null ist möglich. 3. Die Multiplikation im Bereich der natürlichen Zahlen ist unbeschränkt ausführbar. 4. Die Division zweier natürlicher Zahlen ist im Bereich der natürlichen Zahlen unbeschränkt ausführbar. 5. Das Multiplizieren und das Dividieren sind die Rechenoperationen erster Stufe. d) Beantworten Sie folgende Fragen. 1. Wie heißen die vier Grundrechnungsarten? 2. Wie heißen die Glieder der Addition? 3. Wie heißen die Glieder der Multiplikation? 4. Wie heißen die Glieder der Division? 5. Wie heißen die Glieder der Subtraktion? 70 III. a) b) Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz und ein Zitat über Mathematik. Die Mathematik muss man schon deswegen studieren, weil sie die Gedanken ordnet. Lomonossow, M. W. (1711 - 1765) Der kürzeste Mathematikerwitz: Sei Epsilon < 0 IV. Heyawake Färben Sie einige Felder des Diagramms dunkel, entsprechend den folgenden Regeln: Die Felder des Diagramms sind durch dicke Linien zu Parzellen zusammengefasst. Eine Zahl in einem Feld gibt an, wie viele Felder in Parzelle, der es angehört, dunkel zu färben sind. Von Parzellen, die kein Feld mit einer Zahl enthalten, ist nicht bekannt, wie viele dunkle Felder sie enthalten. Zusammenhängende helle Felder dürfen sich nicht horizontal oder vertikal über drei oder mehr Parzellen erstrecken. Dunkle Felder dürfen weder horizontal noch vertikal benachbart sein (wohl aber diagonal) Die dunklen Felder dürfen den Bereich der hellen Felder auch nicht in zwei Teile zerlegen; alle hellen Felder sind also miteinander horizontal oder vertikal verbunden. V. Rechnen Sie bitte. Merkwürdige Ergebnisse 37 • 3 = 74 • 3 = 37 • 6 = 74 • 6 = 37 • 9 = 74 • 9 = 11 • 91 = 7 • 143 = 13 • 77 = 625 • 25 = 125 • 125 = 3125 • 5 = VI. Erzählen Sie den Text nach. Leonhard Euler (15. 4. 1707 − 18. 9. 1783) Schweizer Mathematiker. Euler studierte neben Mathematik auch Theologie, Medizin und orientalische Sprachen und kam, erst 20jährig, an die Petersburger Akademie, wo er Professor für Physik und Mathematik wurde. Nachdem ihn Friedrich der Große an die Akademie der Wissenschaften in Berlin gerufen hatte, kehrte er 1766 nach Petersburg zurück und begründete den 71 Weltruf der dortigen Akademie mit seinen wegweisenden Arbeiten über reine und angewandte Mathematik, Astronomie und Physik. Euler wirkte bahnbrechend durch seine Arbeiten über die Analysis des Unendlichen, die Variations- und Differenzrechnung sowie die analytische Zahlentheorie und Differentialgeometrie. Er gilt als einer der Begründer der Strömungslehre (Eulersche Bewegungsgleichung für die Flüssigkeitsströmung) und hinterließ, obwohl 1767 völlig erblindet, schließlich 28 größere Werke und 750 Abhandlungen, darunter auch zur Philosophie und Musiktheorie, sowie zahlreiche populäre Lehrbücher. Wörter zum Text оrientalisch wirken bahnbrechend gelten (als Nom., für Akk.) die Strömungslehre hinterlassen, ie, a die Abhandlung східний впливати новаторськи вважати вчення про аерогідродинаміку залишати наукова стаття TEILBARKEIT Ein im Rahmen der natürlichen Zahlen wichtiger Begriff ist der des Vielfachen. So ist etwa 12 ein Vielfaches von 3 (nämlich das 4-fache). Umgekehrt betrachtet, ''passt 3 genau 4 mal in 12 hinein''. Die Division 12/3 führt auf das ganzzahlige Ergebnis 4. Man sagt, ''3 teilt 12'' oder '' 3 ist ein Teiler von 12'' (bzw. ''12 wird von 3 geteilt''). All diesen Aussagen liegt die einfache Tatsache zugrunde, dass 12 = 3 × 4 ist. 5 teilt 21 nicht, da 21/5 nicht ganzzahlig ist, oder, anders ausgedrückt, da 21 kein ganzzahliges Vielfaches von 5 ist: Es gibt keine ganze Zahl n, für die 21 = 5 n wäre. Man kann aber 21 als 21 = 5 × 4 + 1 schreiben. Die hier auftretende Zahl 1 ist gerade der Rest, der sich beim Versuch, 21 durch 5 zu dividieren, ergibt. Die Teilbarkeit kann auf offensichtliche Weise auch auf negative ganze Zahlen übertragen werden (Beispiel: 3 teilt -12). Eine ganze Zahl, die von 2 geteilt wird, heißt gerade, ansonsten ungerade. Jede natürliche Zahl besitzt sich selbst und 1 als Teiler. Falls eine gegebene natürliche Zahl außer diesen beiden (1 und sie selbst) keinen weiteren Teiler besitzt, heißt sie Primzahl. So ist beispielsweise 7 eine Primzahl, denn sie wird nicht von 2, 3, 4, 5 oder 6 geteilt, und natürlich auch nicht von einer Zahl, die größer ist als 7. Die ersten paar Primzahlen sind 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, ... (1 wurde früher auch als Primzahl bezeichnet, heute aber nicht mehr). Der antike Philolog, Mathematiker und Geograph Eratosthenes lebte ungefähr 275-195 v.Chr. Primzahlen sind in gewisser Hinsicht die ''Bestandteile'' der natürlichen Zahlen: Jede natürliche Zahl lässt sich in eindeutiger Weise als Produkt von Primzahlen schreiben. 72 Beispiel: Die Zahl 18 kann als 2 × 9 geschrieben werden. Der Faktor 9 kann weiter als 3 × 3 zerlegt werden, woraus sich 18 = 2 × 3 × 3 ergibt. Das ist die Primfaktorzerlegung der Zahl 18: Eine weitere Zerlegung ist nicht mehr möglich, da 2 und 3 Primzahlen sind. Die Zahlen 2 und 3 heißen Primfaktoren oder Primteiler. (Der Faktor 2 kommt nur einmal vor, der Faktor 3 zweimal. Man spricht von der Vielfachheit eines Primfaktors). In der abgekürzten Schreibweise 3 × 3 = 32 lautet die Primfaktorzerlegung von 18 also 18 = 2 × 32. Es kann streng bewiesen werden (doch wir ersuchen Sie hier, uns zu glauben), dass es für jede natürliche Zahl nur eine Primfaktorzerlegung gibt (d.h. dass sie eindeutig ist). Zwei (oder mehr) natürliche Zahlen können einen oder mehrere gemeinsame Teiler besitzen. Ist dies nicht der Fall, heißen sie teilerfremd (oder relativ prim). Manchmal ist es notwendig, den größten gemeinsamen Teiler (abgekürzt ggT) oder das kleinste gemeinsame Vielfache (abgekürzt kgV) zweier (oder mehrerer) gegebener natürlicher Zahlen zu ermitteln. Der ggT spielt etwa beim Kürzen von Brüchen, das kgV beim Addieren von Brüchen eine Rolle. Hier ist die Primfaktorzerlegung hilfreich. Wörter zum Text die Teilbarkeit das Vielfache hineinpassen (in A.) der Teiler, -s der Rest, es, e offensichtlich gerade Zahlen falls in gewisser Hinsicht sich ergeben,a,e die Primfaktorzerlegung der Primfaktor die Vielfachheit streng ersuchen подільність кратне входити дільник залишок очевидний, явний парні числа у випадку, якщо в деякому відношенні витікати розклад на прості множники простий співмножник багатократність строго просити, звертатися Übungen I. a) Bilden Sie Substantive mit dem Suffix „-ung“ von folgenden Verben und übersetzen Sie diese Substantive. Muster : bedeuten ⇨ die Bedeutung − значення, важливість führen umkehren lösen meinen verwenden potenzieren erheben erhalten entsprechen bezeichnen 73 b) Bilden Sie Verben von folgenden Substantiven und übersetzen Sie sie. Muster : die Bedeutung ⇨ bedeuten − означати, мати значення die die Division die Substraktion das Quadrat der Kubus Addition die Potenz die Radix die die Zahl die Wurzel Multiplikation c) Substantivieren Sie folgende Verben und übersetzen Sie sie. Muster : potenzieren ⇨ das Potenzieren ⇨ піднесення до степеня addieren ⇨ kubieren ⇨ radizieren ⇨ dividieren ⇨ quadrieren ⇨ substrahieren ⇨ multiplizieren ⇨ d) Bilden Sie aus folgenden Wörtern zusammengesetzte Wörter. Beachten Sie den Artikel des gebildeten Wortes. Muster : das Quadrat + die Wurzel ⇨ die Quadratwurzel der Grund + die Zahl dieWurzel + der Exponent die Wurzel + der Wert die Potenz + der Wert das Jahr + das Hundert die Tabelle + der Wert die Wurzel + das Ziehen hoch + die Zahl II. a) Merken Sie sich folgende Synonyme. erfolgen - geschehen die Einführung – die Einleitung bestimmen – finden - herausfinden die Grundlage – die Basis b) Merken Sie sich folgende Antonyme. reell – imaginär endlich – unendlich die Erweiterung – die Verengung 74 rational – irrational periodisch – unperiodisch die ganze Zahl – der Bruch III. a) Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz Zwei Mathematiker sitzen im Restaurant und unterhalten sich. Der eine stellt im Laufe des Gesprächs fest: "Mathematik kann inzwischen jeder.", doch dies glaubt sein Kollege nicht. Deshalb tut der Mathematiker so, als müsse er aufs Klo, geht aber stattdessen zur Kellnerin und sagt : "Ich werde Sie gleich etwas fragen. Dann antworten Sie einfach: 1/3 x3". Wieder am Tisch will der Mathematiker seinem Kollegen seine Behauptung beweisen und fragt die Kellnerin: "Was ist das Integral von x2 ?" Darauf antwortet die Kellnerin :" 1/3 x3" und beim Gehen sagt sie noch zu sich selbst: "Die Bevölkerung wird auch immer dümmer, denn die Konstante c aus R haben sie vergessen." b) und ein Zitat über Mathematik. Die Mathematik ist eine wunderbare Lehrerin für die Kunst, die Gedanken zu ordnen, Unsinn zu beseitigen und Klarheit zu schaffen. Jean-Henri Fabre (1823 - 1915) IV. Färben Sie die Felder des Diagramms hell oder dunkel. In einer Zeile oder Spalte des Diagramms darf keine Zahl mehr als einmal auf einem hellen Feld stehen. Zwei dunkle Felder dürfen weder horizontal noch vertikal benachbart sein. Die dunklen Felder dürfen die hellen Felder nicht in zwei oder mehr disjunkte Bereiche zerlegen; d.h. die hellen Felder müssen orthogonal zusammenhängen. 4 1 2 2 3 Hitori 3 1 2 2 2 4 3 4 5 5 2 1 4 3 4 4 5 2 3 2 V. Setzen Sie die Verben im Präsens Passiv ein und übersetzen Sie diese Sätze. Muster : Diese Zahlen ..... gewöhnlich in der Form a + i • b..... (schreiben). Diese Zahlen werden gewöhnlich in der Form a + i • b geschrieben. 1. Dabei ..... a Realteil ..... (nennen). 2. Der Bereich der komplexen Zahlen ..... als abgeschlossen ..... (bezeichnen). 3. Die rationalen Zahlen ...... immer mehr ...... (entwickeln). 4. Die Gegenstände ..... ....... (zählen). 5. Der Tätigkeitsbereich des Menschen ...... ständig ..... (erweitern). 6. Diese Zahlen ...... Kardinalzahlen ......(nennen). 7. Kardinalzahlen ...... von Ordinalzahlen ......(unterscheiden). 75 VI. Erzählen Sie den Text nach. Carl Friedrich Gauß (30. 4. 1777 − 23. 2. 1855) Deutscher Mathematiker, Astronom und Physiker. Veröffentlichte grundlegende Werke über die höhere Arithmetik, die Differentialgeometrie und die Bewegung der Himmelskörper. Zusammen mit dem Physiker Wilhelm Weber widmete er sich der Erforschung des Erdmagnetismus, wobei er das nach ihm benannte absolute physikalische Maßsystem aufstellte. Wegen seiner ungewöhnlichen Begabung erhielt Gauß vom Herzog von Braunschweig ein Stipendium zum Besuch der höheren Schule und der Universität Göttingen (1795-1798). Schon 1801 gab er seine Untersuchungen über höhere Mathematik heraus, die Grundlage der modernen Zahlentheorie. Später folgten Arbeiten u.a. zur Theorie der unendlichen Reihen, über die hypergeometrische Differentialgleichung, über die numerische Mathematik und den algebraischen Fundamentalsatz. Als Prof. für Astronomie und Direktor an der Sternwarte in Göttingen errechnete Gauß den Standort des Planetoiden Ceres, der dadurch von Wilhelm Olbers tatsächlich wiederaufgefunden wurde. Die dabei angewandten neuen Methoden der Bahnbestimmung veröffentlichte er in seinem astronomischen Hauptwerk Theorie der Bewegung der Himmelskörper (1809). Bei Grad- und Landvermessungen in Hannover verbesserte Gauß die geodätischen Verfahren und erfand dafür das Heliotrop, den Sonnenwendspiegel, und neue Kartenprojektionen, vor allem die Gauß-KrügerAbbildung. Für erdmagnetische Forschungen entwickelte er das Bifilarmagnetometer und das absolute physikalische Maßsystem. Weitere Arbeiten, gemeinsam mit dem befreundeten Physiker Wilhelm Weber, führten 1833 zu einem damals noch verkannten elektromagnetischen Telegraphen, zu neuen Erkenntnissen in der Mechanik sowie über die Potentialtheorie (1839) und in der geometrischen Optik. Wörter zum Text grundlegend aufstellen herausgeben, a,a die Sternwarte der Standort errechnen wiederauffinden, a,u die Bahnbestimmung die Landvermessung die Gradvermessung das Sonnenwendspiegel verkannt основний, базовий розробляти, висувати видавати обсерваторія місце розташування, місце знаходження вирахувати винаходити, знаходити визначення параметрів траєкторії чи орбіти межа обчислення градусів, балів зеркало сонцестояння невизнаний, незрозумілий, неопізнаний 76 GEWÖHNLICHE BRÜCHE Was sind Brüche? Wenn man 6 Äpfel unter drei Kinder gleichmäßig verteilen muss, so rechnet man 6:3=2 und weiß damit, dass jedes Kind 2 Äpfel bekommt. Verfügt man für den gleichen Zweck über nur 2 Äpfel, so muss man die Divisionsaufgabe 2:3 lösen. Diese Aufgabe ist aber mit natürlichen Zahlen nicht lösbar. Trotzdem wird die Verteilung verwirklicht, indem man zum Messer greift. In diesem Falle wird die Äpfelmenge für jedes Kind durch den Bruch 2/3 gekennzeichnet. Brüche entstehen also bei der Teilung eines Ganzes oder mehrerer Ganzer. Jeder Bruch hat die Form p/q, p heißt der Zähler, q heißt der Nenner des Bruches. Brüche mit dem Zähler 1 heißen Stammbrüche, z.B. ½; 1/3; ¼; 1/5. Brüche, deren Zähler kleiner als der Nenner ist, heißen echte Brüche, 2/3; 3/7; 5/9. Bei einem echten Bruch ist der Zähler größer als der Nenner, z.B.: 3/2; 16/3; 9/8. Auch Brüche mit gleichem Zähler und Nenner wie 5/5 sind unechte Brüche. Brüche mit gleichen Nennern heißen gleichnamige Brüche, z.B. 2/5; 4/5; 7/5. Beim Kürzen des Bruches dividiert man Zähler und Nenner durch die gleiche Zahl. a a: c b b: c Der Zähler eines gemeinen Bruches entspricht den Dividenden, der Nenner des Bruches dem Divisor in einer Divisionsaufgabe. Für die Addition und Subtraktion gewöhnlicher Brüche gilt folgender Satz: Gleichnamige Brüche werden addiert (subtrahiert), indem man ihre Zähler addiert (subtrahiert) und den Nenner beibehält, ungleichnamige Brüche muss man vor dem Addieren (Subtrahieren) gleichnamig machen. Der Hauptnenner ist das kleinste gemeinsame Vielfache aller Einzelnenner. Brüche werden miteinander multipliziert, indem man das Produkt der Zähler durch das Produkt der Nenner dividiert. Man dividiert einen Bruch durch einen zweiten Bruch, in dem man den ersten Bruch mit dem reziproken Wert des zweiten Bruches multipliziert. Den reziproken Wert (den Kehrwert) eines Bruches erhält man, dem man Zähler und Nenner des Bruches miteinander vertauscht. Der Kehrwert von 2/7 ist 7/2. Die Zusammensetzung von ganzer Zahl und nachfolgendem Bruch heißt gemischte Zahl, z.B. 3 1/3 (lies: 3 Ganze ein Drittel). Wörter zum Text der gemeine Bruch der echte Bruch der unechte Bruch der Dezimalbruch gleichnamige Brüche der Zähler звичайний дріб правильний дріб неправильний дріб десятковий дріб дроби з однаковим знаменником чисельник 77 der Bruchstrich der Nenner der Einzelnenner ein Bruch, der sich aufheben lässt verfügen (über Akk.) der Dividend der Divisor die Division beibehalten der reziproke Wert die Zusammensetzung риска дробу знаменник окремий, одиничний знаменник дріб, який можна скоротити мати у своєму розпорядженні, розпоряджатися ділене дільник ділення зберігати, залишати обернена величина склад, структура I. Beantworten Sie folgende Fragen. 1. Woraus besteht ein gewöhnlicher Bruch? 2. Was für gewöhnliche Brüche unterscheidet man? 3. Was sind echte Brüche? 4. Was sind unechte Brüche? 5. Was sind gemischte Zahlen? 6. Wie kürzt man einen Bruch? 7. Was sind Dezimalbrüche? 8. Wie werden Dezimalbrüche addiert? 9. Wie werden Dezimalbrüche subtrahiert? 10. Wie werden Dezimalbrüche mit einer ganzen Zahl multipliziert? 11. Wie wird eine Dezimalzahl durch eine ganze Zahl dividiert? 12. Wie wird eine Dezimalzahl durch eine Dezimalzahl dividiert? Dezimalbrüche Endliche Dezimalbrüche sind Brüche, deren Nenner Potenzen von 10 sind. Beispiel 1. a) 3/10, b) 7/100 – sind endliche Dezimalbrüche. Sie werden meistens in der Dezimalschreibweise mit Hilfe eines Kommas geschrieben. Dabei hat jede Stelle vor und hinter dem Komma einen bestimmten Stellenwert. Beispiel 2. a) 3/10 = 0,3 (lies: Null Komma b) 7/100 = 0,07 (lies: Null Komma Null drei) sieben) Neben den endlichen Dezimalbrüchen gibt es auch unendliche Dezimalbrüche. Diese können reinperiodisch, gemischtperiodisch und nichtperiodisch sein. Beginnt die Periode unmittelbar hinter dem Komma, so heißt der Bruch reinperiodisch. Gehen der Periode eines Dezimalbruches noch andere Ziffern voraus, so heißt der Dezimalbruch gemischtperiodisch. Jeder nichtperiodische endliche Dezimalbruch kann ohne weiteres in einen gewöhnlichen Bruch verwandelt werden. Beispiel 3. 0,003 = 3/100 78 Endliche sowie unendliche periodische Dezimalbrüche sind rationale Zahlen. Man kann jede rationale Zahl durch einen gemeinen Bruch darstellen. Wörter zum Text der Stellenwert gemein значення розряду звичайний, загальний Übungen I. a) Schreiben Sie aus dem Text Fachbegriffe und Wortgruppen heraus, die die Grundinformation des Textes enthalten. b) Stellen Sie den Plan zum Text zusammen. c) Drücken Sie die Hauptinformation des Textes aus. BRUCHZAHLEN Читання простих дробів ДРОБИ - від 2 до 19 знаменник утворюється шляхом додавання до кількісного числівника суфікса: - tel - від 20 і вище - суфікса: -stel Zum Beispiel ¾ - drei Viertel 1/5 – ein Fünftel 9/10 - neun Zehntel 1/201/1002/101 ein Zwanzigstel ein Hundertstel zwei Hunderteinstel 3/102 – 5/1000 – 1/1000000 – drei Hundertzweitel fünf Tausendstel ein Millionstel Особливі випадки утворення: 1/2 - ein halb (einhalb, Hälfte, halb); 1/3 - ein Drittel; 6/7 - sechs Siebtel; 1/4 - anderthalb, eineinhalb Ein halb mal ein halb ist ein viertel. Geben Sie mir ein halbes Kilo Kartoffeln! Die Studenten müssen viereinhalb Kilometer laufen. Ich war eineinhalb Jahre in Deutschland. Dezimaler Bruch Десятковий дріб Десятковий дріб 0,1 Null Komma eins виражається кількісним 0,2 Null Komma zwei числівником. 0,0007 Null Komma drei Null sieben Між назвою цілого числа 2,25 zwei Komma fünfundzwanzig та частини ставиться zwei Komma zwei fünf слово "Komma" . 0,31 Null Komma einundreißig 0,05 Null Komma Null fünf 79 52,709 zweiundfünfzig Komma sieben 0,006 Null Komma Null Null sechs Null Komma zwei Null sechs mal vielmals mehrmals oftmals doppelt Wir haben bei unseren Freunden sechsmal angerufen. Nach dreimaliger Behandlung war mein Vater wieder gesund. Mein Auto kostet zweimal so viel wie das Auto meines Freundes. Die Bevölkerungsdichte in Polen ist sieben Komma dreimal so groß wie in Holland, nich wahr? Ich habe vielmals an dieser Diskussion teilgenommen. Wir müssen doppelt arbeiten, um dieses Auto kaufen zu können. II. a) Nennen Sie die Fachbegriffe. der Bruch die Bruchzahl der Nenner des Bruches der gemeine Bruch der reziproke Bruch ukrainischen Äquivalente für unten die Bruchlinie der Zähler des Bruches der Kehrwert des Bruches der echte Bruch die gleichnamigen Brüche angeführte der Bruchwert der Dezimalbruch der dekadische Bruch der unechte Bruch die ungleichnamigen Brüche b) Erzählen Sie den Text nach. Finden Sie im Text die Kardinal-, die Ordinalund die Bruchzahlen, schreiben Sie sie aus. Übersetzen Sie den Text. Freundschaftsdienste Einmal hörten wir folgende Geschichte: Zu einem alten Araber kamen drei junge Leute und sagten ihm: "Unser Vater ist gestorben. Er hat uns siebzehn Kamele hinterlassen und verfügt, dass der Älteste eine Hälfte, der Zweite ein Drittel und der Jüngste ein Neuntel der Kamele bekommen soll. Jetzt können wir uns über die Teilung nicht einigen. Entscheide du!" Der Araber dachte nach und sagte: "Wie ich sehe, habt ihr ein Kamel zu wenig, um richtig teilen zu können. Ich habe selbst nur ein Kamel, aber ich gebe es euch. Nehmt es und teilt dann. Bringt mir, was übrig bleibt." Die jungen Leute bedankten sich für den Freundschaftsdienst, nahmen das Kamel mit und teilten die achtzehn Kamele nun so, dass der Älteste die Hälfte, das sind neun, der Zweite ein Drittel, das sind sechs, und der Jüngste - ein Neuntel, das sind zwei Kamele, bekam. Zu ihrem Erstaunen blieb, als sie ihre Kamele zur Seite geführt hatten, ein Kamel übrig. Dieses brachten sie ihrem alten Freund zurück. (Bertolt Brecht) 80 c) Übersetzen Sie ins Ukrainische. ►Ein Dezimalbruch wird mit 10, 100, 1000,... multipliziert, indem das Komma um 1, 2, 3,... Stellen nach rechts gerückt wird. 6,53 • 10 = 65,3 ►Umgekehrt: Ein Dezimalbruch wird durch 10, 100, 1000, ... dividiert, indem das Komma um 1, 2, 3,... Stellen nach links gerückt wird. 87,2: 10 = 8,72 ►Eine Zahl mit 0 multipliziert ergibt 0. ►Nicht jede Division einer ganzen Zahl durch eine andere ganze Zahl ergibt eine ganze Zahl. ►0,5 mit 7 multipliziert ergibt 3,7. ►Ein Bruch wird durch eine ganze Zahl dividiert, indem der Nenner mit der ganzen Zahl multipliziert wird. ►Brüche werden miteinander multipliziert, indem die Zähler miteinander und die Nenner miteinander multipliziert werden. ►Eine Summe wird addiert, indem die Summanden nacheinander addiert werden. ►Eine Differenz wird subtrahiert, indem der Minuend subtrahiert und der Subtrahend addiert wird. ►Eine algebraische Summe wird durch eine Zahl dividiert, indem jedes Glied durch die Zahl dividiert wird. ►Nicht jeder Bruch lässt sich kürzen. ►Der Doppelpunkt in einer Divisionsaufgabe entspricht dem Bruchstrich bei einem gemeinen Bruch. d) Lesen Sie. ¼ 1/3 1/6 1½ 1,23 2,4 7,345 5,8 1/2 Ich fahre 3 ½ Stunden nach Lviv. Ich brauche noch 2½ Kilo Zucker. Nach Kyiv fahren wir 7 ½ Stunden. Geben Sie mir bitte ½ Kilo Kaffee. Das Waschprogramm dauert 1 ½ Es ist 22.35 Uhr. Stunden. Nach Österreich brauchen Sie 1 ½ Ich stehe jeden Morgen um 6.45 auf. Tage. Wir haben 3 ½ Wochen Urlaub. Sie müssen morgen um 18.20 an Ort und Stelle sein. e) Bilden Sie die Sätze. z.B.: Dieses Buch ist (100) interessant ... jenes Buch. Dieses Buch ist hundertmal so interessant wie jenes. Das Kind wiegt (2) viel ... unser Hund. Ich bin (20) schön... meine Rivalin. Die Bevölkerungsdichte in Kyjiw ist (2,5) groß … Lemberg. Mein Schwein ist (4,5) dick… das Schwein meines Nachbars. 81 f) Übersetzen Sie ins Deutsche. 1. Територія України складає близько однієї шостої території Росії, чи не так? 2. Мій будинок на одну цілу чотири десятих більше будинку мого друга. 3. Київ удвічі більше Берліна, чи не так? 4. Густота населення у Швейцарії майже на одну цілу вісім десятих більше щільності населення в Австрії. 5. Дружина хотіла третину майна свого чоловіка, але він був з цим не згідний, адже вона не працювала жодного дня у своєму житті. 6. Австрія вдвічі більша за Швейцарію. 7. Це яблуко вдвічі більше за те. 8. Моя зарплата на одну цілу три десятих більша зарплати моєї дружини. 9. По-перше, ти повинен робити домашнє завдання, а, по-друге, ти повинен бути більш дисциплінованим. 10. Існують сотні можливостей чесно заробити гроші. 11. Швейцарія складає біля однієї дев'ятої території Німеччини. 12. Моя кішка важить на півтора кіло більше мого песика. 13. Остання чверть години була дійсно цікавою. 14. Я йому одного разу сказав, що він повинен повернути гроші, потім другого разу, потім третього, але це не допомагає. 15. Цюріх вдвічі більший, ніж Базель. 16. Україна в п'ять разів більша Молдови. 17. Моя бібліотека в чотири рази більша бібліотеки мого коллеги. 18. Я п'ять разів їздив у Швейцарію й тільки два рази в США. 19. Моя машина коштує в тринадцять разів більше машини мого сусіда. 20. Ми повинні вдвічі більше працювати в саду на вихідних, якщо ми хочемо, щоб батько був задоволений нами. 21. Я розлучений, але я бачу моїх дітей кожні вихідні й віддаю їм одну чверть моєї зарплати. 22. Густота населення в Україні на сім цілих три десятих більша, ніж в Росії. 23. Я купив утричі більше яблук цього разу, ніж того разу. 24. Ця мавпа важча за ту на один кілограм. g) Suchen Sie im Wörterbuch die ukrainischen Äquivalente für folgende Verben. verdoppeln vereinfachen vereinigen vergrößern verkürzen verkleinern verbessern verlängern vermehren vermindern verneinen vervielfachen h) Schreiben Sie die Größen in Dezimal- und Bruchform. Setzen Sie die Reihen fort bis zu 100. 10 dm = 1 m 100 cm = 1m 1000 mm = 1m daher ist: daher ist: daher ist: 1 1 1 mm = 0,001 m = 1 dm = 0,1 m = m 1 cm = 0,01 m = m 10 100 82 1 m 1000 2 dm = 0,2 m = 2 cm = 0,02 m = 2 mm = 0,002 m = III. a) Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz Nichtmathematiker zum Mathematiker: "Ich finde Ihre Arbeit ziemlich monoton." Mathematiker.- "Mag sein! Dafür ist sie aber stetig und nicht beschränkt." b) und ein Zitat über Mathematik. Strukturen sind die Waffen der Mathematiker. Nicolas Bourbaki IV. Färben Sie die Felder des Diagramms entweder dunkel oder hell. Die Zahlen am oberen und linken Rand des Diagramms geben die Summe der Werte der schwarz gefärbten Felder in der betreffenden Zeile bzw. Spalte an. Die Zahlen am rechten Rand des Diagramms geben die Werte der Felder für die Spaltensummen an; die Zahlen am unteren Rand des Diagramms geben die Werte der Felder für die Zeilensummen an. Kakurasu V. a) Diese Übung enthält Beispiele für Summen und Differenzen von Brüchen. Zum Üben wird empfohlen, die hinteren Spalten der Tabelle abzudecken. Bruchrechnung: Addition und Subtraktion von Brüchen Berechnen Sie bitte a+b und a-b a b a+b a-b 6/8 1 / 12 5/6 2/3 3/7 5 / 21 2/3 4 / 21 6/7 2/3 32 / 21 4 / 21 3/5 4 / 60 2/3 8 / 15 4/9 3 / 51 77 / 153 59 / 153 2 / 11 1 / 12 35 / 132 13 / 132 7 / 28 3 / 14 13 / 28 1 / 28 83 5/8 3 / 104 17 / 26 31 / 52 3 / 18 2 / 17 29 / 102 5 / 102 9 / 12 16 / 48 13 / 12 5 / 12 6 / 16 8 / 32 5/8 1/8 2/3 1/2 7/6 1/6 3/5 6 / 111 121 / 185 101 / 185 3/5 20 / 85 71 / 85 31 / 85 4 / 22 9 / 99 3 / 11 1 / 11 26 / 108 3 / 54 8 / 27 5 / 27 b) Lesen Sie den Text und versuchen Sie ihn ohne Wörterbuch zu verstehen. Wer war Pythagoras ? 570 v.Chr. wird Pythagoras auf der ionischen Insel Samos geboren. Sein Vater ist der samische Goldschmied Mnesarchos. Als 20jähriger lernt er in Milet bei Thales und Anaximander. Später lernt er bei ägyptischen Priestern und soll sogar nach Babylon gelangt sein, um seinen Wissensdurst zu befriedigen. Mit ca. 40 Jahren kehrt er nach Samos zurück. 530 v.Chr. wandert er nach Kroton an die Ostküste Kalabriens aus. Begründet wird dieser Schritt auf folgende Weise: Pythagoras ist Anhänger der Orphiker, einer zu dieser Zeit neuen religiösen Bewegung, die die Seele des Menschen in den Vordergrund stellt und im Gegensatz zu traditionellen Religionen das Jenseits und nicht das Diesseits zum Lebensmotiv macht. Dies macht ihn zum Außenseiter in der diesseits orientierten ionischen Welt. ,,Im rechtwinkligen Dreieck ist die Summe der Kathetenquadrate gleich dem Hypotenusenquadrat." c² = a² + b² Diese Worte, auch als Satz des Pythagoras bekannt, werden dem Lebenswerk des Pythagoras von Samos oftmals gleichgesetzt. Wie aber folgende Zitate erkennen lassen, war dieser Mensch noch viel mehr. ,,Er ist einer der bedeutendsten Menschen" - Bertrand Russel ,,Er ist der Anführer der Schwindler" - Heraklid ,,Der weise Pictagoras, der ein astronomierre was" 84 Wolfram von Eschenbach Ludwig Börne über ihn: ,,Als er den Satz gefunden hatte, soll er den Göttern hundert Ochsen geopfert haben. Seitdem zittern alle Ochsen, sooft eine neue Wahrheit entdeckt wird." Über sich selbst sagt Pythagoras von Samos, er sei ein Sonderwesen zwischen Mensch und Gott. Diese Aussage verdeutlicht zugleich die Unklarheit, die seiner Person zugrunde liegt. Die Pythagorasüberlieferung ist nicht ganz zuverlässig: Was ist Legende und welcher Anteil entspricht der Wahrheit? Er lehrt zunächst die Elemente des anständigen Lebens, darunter die Achtung vor den Eltern, die Absage an die Trägheit und das Streben nach Geistesbildung und Gerechtigkeit. Er gründet eine Schule, die eher einer religiösen Lebensgemeinschaft gleicht. Unter seinen Schülern gilt er als der Göttliche, denn sie wagen es nicht seinen Namen auszusprechen. ,,Die reine Wahrheit sei nur ihm zugänglich" so Pythagoras. Die Folge ist, dass eine Vielzahl von mysteriösen Geschichten über Pythagoras erzählt werden. Wörter zum Text der Anhänger, -s, der Außenseiter, -s, das Lebenswerk gleichsetzen der Schwindler die Überlieferung zuverlässig anständig die Absage die Trägheit wagen zugänglich mysteriös послідовник аутсайдер (людина, яка не має шансів на успіх, але перемагає) справа всього життя прирівнювати обманщик, шарлатан, аферист перекази, традиції, звичаї надійний, вірний, достовірний пристойний, порядний відмова інертність, інерція насмілюватися, відважуватися доступний загадковий, таємничий c) Lesen Sie aufmerksam den Text. Schreiben Sie den Plan und die Zusammenfassung zu diesem Text. Diskrete Mathematik Die diskrete Mathematik als Zweig der Mathematik befasst sich mit mathematischen Strukturen, die endlich oder abzählbar sind. Im Gegensatz zu anderen Gebieten wie der Analysis, die sich mit kontinuierlichen Strukturen beschäftigt, werden in der diskreten Mathematik Begriffe wie Stetigkeit nicht gebraucht. Anschaulich kann man sich den Begriff diskret als eckig verdeutlichen. Die diskrete Mathematik ist ein recht junges Gebiet. Ein wesentlicher Faktor in ihrer Entwicklung war das Aufkommen des binär 85 rechnenden Computers, der systembedingt mit diskreten Zuständen arbeitet. Mangels Alternativen waren die Mathematiker gezwungen, Gebiete, die bisher rein stetig behandelt worden waren, auf zugrundeliegende diskrete Mengen zu überführen, um die Korrektheit umfangreicher maschineller Berechnungen abzusichern, die durch Menschen nicht mehr zu tätigen sind. Dabei sind vor allen Dingen die Bemühungen auf dem Gebiet der numerischen Mathematik zu würdigen, die der Beseitigung von Rundungsfehlern dienen, die durch die Diskretisierung hervorgerufen werden. Als ein Beispiel für die Auswirkung solcher Fehler kann die Simulation eines physikalischen Pendels dienen. Wird die Auslenkung des Pendels auf herkömmliche Weise berechnet, so kann man beobachten, wie das Pendel in der Simulation immer stärker ausschwingt, was einem Perpetuum Mobile entspräche. Zu den Kerngebieten der diskreten Mathematik zählen: ▪ Mathematische Logik ▪ Graphentheorie ▪ Relationen ▪ Zahlentheorie ▪ Funktionen ▪ Kodierungstheorie ▪ Kombinatorik ▪ Kryptografie Darüber hinaus hat die diskrete Mathematik in folgenden Gebieten zusätzliche Beiträge geliefert: ♦ Weitere Beiträge der Numerik zur Verbesserung des diskreten Rechnens lassen sich auf den Gebieten der linearen und diskreten Optimierung finden. ♦ Die diskrete Mathematik hat viele Berührungspunkte mit der Algebra und der Zahlentheorie, ♦ und auch mit der Logik. ♦ In der Geometrie gibt es das Teilgebiet der diskreten Geometrie. In der Berechenbarkeitstheorie, die ein Teilgebiet der theoretischen Informatik ist, benötigt man endliche Automaten, die in der diskreten Mathematik untersucht werden. Wörter zum Text abzählbar kontinuierlich die Stetigkeit anschaulich diskret eckig das Aufkommen, -s mangels zwingen, a,u behandeln überführen würdigen лічильний, рахунковий (злічений) безперервний постійність образний, наочний тактичний, скромний, стриманий кутовий поступлення, доходи за браком, за відсутністю змушувати, примушувати поводитися; обмірковувати, пояснювати вводити (у виробництво), перетворювати переводити цінувати, оцінювати, віддавати належне 86 die Beseitigung, -, -en der Rundungsfehler das Pendel, -s die Auswirkung, -, -en herkömmlich die Auslenkung, -, -en ausschwingen усунення, ліквідація помилка округлення маятник дія, вплив, результат звичайний, традиційний відхилення зупинятись, перестати коливатись (про маятник) VI. Erzählen Sie den Text nach. Pythagoras und die Pythagoreer (um 580 vor Chr. − um 500 v.Chr.) Griechischer Philosoph, wuchs in Samos auf, machte Reisen nach Phönizien, Ägypten und Babylon, die ihn mit der Überlieferung des Orients vertraut machten, kehrte nach Samos zurück, wanderte um 529 nach Kroton/Süditalien aus und gründete dort einen Orden, den sogenannten pythagoreischen Bund, dessen Mitglieder insbesondere auf eine bestimmte genau festgelegte, asketische Lebensweise verpflichtet wurden und deren wissenschaftliche Aufgabe die mathematisch-astronomische Erforschung des Kosmos war. Anscheinend aufgrund feindseliger Haltung der Bevölkerung ging er um 509 nach Metapont und starb dort. Die Pythagoreer machten sich einerseits dadurch unbeliebt, dass sie sich gegen Nichtmitglieder abschlossen, andererseits "wollte man das Gemeinwesen von Pythagoreern verwaltet sehen". Unruhen in Kroton um 509 blieben auf diese Stadt beschränkt und dauerten nicht lange. Die Pythagoreer behielten politischen Einfluss, mißbrauchten aber anscheinend gelegentlich ihre Macht, z.B. verlosten sie nach der Eroberung von Sybaris das gewonnene Land nicht wie üblich. Es kamen Bestrebungen auf, die Oligarchie durch eine demokratische Verfassung zu ersetzen. "Damals setzten sich sogar aus dem Rat der Tausend Hippasos, Diodoros und Theages für die Zulassung aller Bürger zu den Staatsämtern und zur Volksversammlung ein: auch sollten die Amtspersonen vor durch das Los bestimmten Vertretern der Gesamtheit Rechenschaft abzulegen haben. Die Pythagoreer Alkimachos, Deinarchos, Meton und Demokedes widersetzten sich dem Plan und suchten die Zerstörung der ererbten Verfassung zu verhindern. [...] Die Gegner der Pythagoreer gingen so weit, dass sie, als die Pythagoreer zu Kroton in Milons Haus zusammen saßen und politische Fragen berieten, das Haus anzündeten. Alle fanden den Flammentod, bis auf zwei: Archippos und Lysis. Sie waren die Jüngsten und Kräftigsten und konnten sich irgendwie ins Freie durchschlagen." (Iamblichos). Nach anderen Quellen waren das Archippos und Philolaos oder Philolaos und Lysis. Diese Unruhen fanden etwa 445 statt. In den antiken Nachrichten werden die beiden Aufstände gegen die Pythagoreer (509 und 445) nicht deutlich auseinandergehalten. Mit der geschilderten Katastrophe war hingegen der Orden der Pythagoreer als solcher ausgelöscht. Es gab jedoch 87 weiterhin einzelne Anhänger der Lehre des Pythagoras. Der pythagoreische Lehrsatz wird Pythagoras wahrscheinlich zu Unrecht zugeschrieben. Originale Werke von Pythagoras oder den Pythagoreern sind allerdings nicht erhalten. Über die historischen Geschehnisse wissen wir besonders durch Aristoteles und Iamblichos (ca. 250-330 n.Chr., Schüler von Porhyrios, Neuplatoniker, schrieb eine Art Enzyklopädie der Pythagoreischen Lehre). Wörter zum Text sich mit etwas (Dat.) vertraut machen die Überlieferung аnscheinend feindselig die Haltung abschließen,o,o das Gemeinwesen verwalten gelegentlich mißbrauchen ознайомитись з чимось традиції, звичаї очевидно, мабуть, певно ворожий, недоброзичливий позиція усамітнитися, замикатися в собі колектив, комуна, товариство керувати, володіти при можливості, при нагоді зловживати LINEARE ALGEBRA Die Lineare Algebra (auch Vektoralgebra) ist ein Teilgebiet der Mathematik, das sich mit Vektorräumen und linearen Abbildungen zwischen diesen beschäftigt. Dies schließt insbesondere auch die Betrachtung von linearen Gleichungssystemen und Matrizen mit ein. Vektorräume und deren lineare Abbildungen sind ein wichtiges Hilfsmittel in vielen Bereichen der Mathematik. Außerhalb der reinen Mathematik finden sich Anwendungen u. a. in den Naturwissenschaften und in der Wirtschaftswissenschaft (z. B. in der Optimierung). Die lineare Algebra entstand aus zwei konkreten Anforderungen heraus: einerseits dem Lösen von linearen Gleichungssystemen, andererseits der rechnerischen Beschreibung geometrischer Objekte, der so genannten analytischen Geometrie (daher bezeichnen manche Autoren Lineare Algebra als Lineare Geometrie). Geschichte Die Geschichte der modernen linearen Algebra reicht zurück bis in die Jahre 1843 und 1844. 1843 erdachte William Rowan Hamilton (von dem der Begriff Vektor stammt) mit den Quaternionen eine Erweiterung der komplexen Zahlen. 1844 veröffentlichte Hermann Grassmann sein Buch Die lineale Ausdehnungslehre. Arthur Cayley führte dann 1857 mit den 2×2-Matrizen eine der grundlegendsten algebraischen Ideen ein. Wörter zum Text die Optimierung оптимальне програмування 88 Übungen I. a) Übersetzen Sie folgende Sätze, beachten Sie dabei die Bildung von Präsens Passiv. 1. Die Lehre von der Auflösung der Gleichungen wird als Algebra bezeichnet. 2. Die natürlichen Logarithmen werden häufig praktisch verwendet. 3. Dieses Problem wird mit Hilfe der neuen Theorien gelöst. 4. Bei der Lüsung dieser Aufgabe werden die Begriffe der Menge gebraucht. 5. Die Eigenschaften der Funktion werden in der Trigonometrie betrachtet. 6. Der Abstand zwischen zwei Punkten wird oft durch Koordinaten gemessen. 7. Algebra wird mannigfach in der Analysis, Geometrie und Physik angewandt. 8. Die Funktion wird oft durch ein Diagramm dargestellt. 9. Unter einem Axiom wird ein mathematischer Grundsatz verstanden. 10. Die Menge wird als eine Einheit der Elemente aufgefasst. 11. Die Lehre von den Zahlen wird in der Buchstabenrechnung verallgemeinert. 12. Dieses Gesetz wird leicht von den Studenten bewiesen. b) Schreiben Sie folgende Sätze in Präsens Passiv. 1. Die Studenten lösen eine algebraische Gleichung. 2. Man bezeichnet die unbekannten Größen mit x,y,z. 3. Viele Aufgaben der Mathematik löst man mit Hilfe der Rechenmaschinen. 4. Man verwendet die natürlichen Logarithmen in allen Bereichen der Mathematik. 5. Die Geometrie teilt man in die Planimetrie und Stereometrie ein. 6. Die Kardinalzahlen bekommt man aus dem Vergleich der Mengen. 7. Das Parallelogramm mit gleichen Seiten nennt man Rhombus. 8. Die Studenten heben diese Zahl in die dritte Potenz. 9. Gegenwärtig führt man viele neue Begriffe in die Mathematik ein. 10. Man drückt die Zahlen durch neue Symbole aus. 11. Eine Gerade bestimmt man eindeutig durch zwei Punkte. 12. Man verbindet diesen Lehrsatz mit dem Namen von Pythagoras. c) Zerlegen Sie die folgenden Zusammensetzungen in ihre Bestandteile; bestimmen Sie, welche Bestandteile als erste Komponenten erscheinen. der Treppeneffekt die Kurvendarstellung systembedingt das Kerngebiet der Rundungsfehler zugrundeliegen die Zahlentheorie der Berührungspunkt umfangreich das Teilgebiet die Berechenbarkeitstheorie untersuchen die Naturwissenschaft der Abstraktionsschritt außerhalb das Gleichungssystem die Zusammenfassung grundlegend die Fragestellung die Ausdehnungslehre beispielsweise der Zusammenhang die Hauptinformation alltäglich die Integralrechnung die Näherungsformel gleichzeitig 89 II. a) Lesen Sie die lustige Arithmetik.* Aus sieben Ziffern Schreiben Sie aufeinanderfolgende Ziffern von 1 bis 7 auf : 1 2 3 4 5 6 7 Es ist ganz leicht, sie mit Plus- und Minuszeichen so zu verbinden, dass 40 herauskommt: 12 + 34 – 5 + 6 – 7 = 40. Probieren Sie eine andere Kombination dieser Ziffern, welche nicht 40, sondern 55 ergibt. b) Lesen Sie den Text und beantworten Sie folgende Fragen. 1. Was ist Algebra? 2. Was betrachtet die klassische Algebra als ihre Aufgabe? 3. Wie kann man die moderne Algebra bezeichnen? 4. Was versteht man unter linearer Algebra? III. Lesen Sie den Text und versuchen Sie ihn ohne Wörterbuch zu verstehen. Algebra Algebra ist ein Teil der Mathematik, eine der ältesten mathematischen Disziplinen. Die klassische Algebra betrachtete die Auflösung von Gleichungen als ihre Grundaufgabe. Im Laufe der Zeit rückten neben der praktischen Bestimmung der unbekannten Größen die Fragen nach der Entwicklung allgemeiner formaler Lösungsmethoden in den Vordergrund. Dabei werden neue Begriffe wie Determinante, Matrix, Gruppe, Ring, Körper in Algebra eingeführt. Auf Grund dieser Begriffe entwickelten sich neue umfangreiche Theorien. Sie bilden den Inhalt der modernen Richtung der Algebra, die sich erst im XX. Jahrhundert endgültig herausbildete. Die moderne Algebra kann man als Lehre von den formalen Rechenoperationen betrachten. Sie beschäftigt sich mit Gesamtheiten von Elementen, Vektoren, Funktionen, Permutationen, Polynomen, in denen algebraische Operationen definiert sind. Die Methoden der modernen Algebra durchdringen heute viele Gebiete der Analysis und der Geometrie. Sie werden auch in der Physik und anderen Naturwissenschaften mit Erfolg angewandt. Unter linearer Algebra versteht man ein Teilgebiet der Algebra, das die Theorie der linearen Gleichungen, die Determinanten-, und Matrizentheorie, die Theorie der Vektorräume und der linearen Transformationen umfasst. Die Bedeutung der modernen Algebra geht weit über den Rahmen der Theorie der Gleichungen hinaus. Wörter zum Text rücken umfangreich die Richtung endgültig die Permutation das Polynom,-s,-e просуватись, продвигатись неосяжний, великий напрямок остаточно перестановка багаточлен 90 IV. Ergänzen Sie folgende Sätze. 1. Die klassische Algebra betrachtet … . 2. Die neuen umfangreichen Theorien bilden … . 3. Die Methoden der modernen Algebra durchdringen … . 4. Die Algebra verwendet man … . 5. Unter linearer Algebra versteht man … . 6. Die lineare Algebra umfasst … . V. Übersetzen Sie folgende Sätze, beachten Sie dabei den Gebrauch von Präteritum Passiv. 1. Die Entwicklung der Mathematik wurde von den praktischen Bedürfnissen der Menschheit angeregt. 2. Im 17. Jahrhundert wurde die mathematische Analysis entwickelt. 3. Der Aufgabenbereich der Mathematik wurde im Laufe von 200 Jahren bedeutend erweitert. 4. Die Grundlagen der Mathematik wurden durch Abstraktion aus der Wirklichkeit gewonnen. 5. Ein System der Folgerungen wurde von Hilbert untersucht. 6.Die Methoden der Infinitesimalrechnung wurden von den großen Mathematikern Leibniz und Newton ausgearbeitet. 7. Der Satz vom Quadrat der Höhe eines rechtwinkligen Dreiecks wurde von Euklid bei der Konstruktion des Quadrates benutzt. 8. Die Grundlagenforschung wurde im 19. Jahrhundert ausgearbeitet. VI. Schreiben Sie folgende Sätze in Präteritum Passiv. 1. Der Programmierer installierte selbst den Computer. 2. Alle Hörer lasen dieses Buch. 3. Der Arzt untersuchte heute einen schwerkranken Patienten. 4. Wann haben dich deine Freunde zum letzten Mal besucht? 5. Der Verkäufer empfahl ganz moderne Sachen. 6. Der Direktor entließ viele Arbeiter. 7. Der Student schrieb den Brief. 8. Das Mädchen bestellte die Bücher in der Bibliothek. IV. D 1 2 1 ABC Kombi C 1 0 2 B 1 1 0 D C B A 1 1 1 1 0 1 2 0 2 1 1 2 0 1 1 1 1 1 1 Schreiben Sie in alle Felder des Diagramms einen Buchstaben von »A« bis »MAX«. Die Zahlen links und oberhalb des Diagramms geben an, wie oft die einzelnen Buchstaben in der jeweiligen Zeile bzw. Spalte vorkommen. Waagerecht oder senkrecht benachbarte Felder dürfen nicht den gleichen Buchstaben enthalten. 91 V. a) Lesen Sie ein Zitat über Mathematik Insofern sich die Sätze der Mathematik auf die Wirklichkeit beziehen, sind sie nicht sicher, und insofern sie sicher sind, beziehen sie sich nicht auf die Wirklichkeit. Mathematische Theorien über die Wirklichkeit sind immer ungesichert - wenn sie gesichert sind, handelt es sich nicht um die Wirklichkeit. Albert Einstein b) und einen Wissenschaftlerwitz. Ein Mathematiker, ein Physiker, ein Ingenieur und ein Lehrling sollen 1+1 ausrechnen. Der Lehrling zählt an seinen Fingern ab: Ein Finger und noch ein Finger macht zwei Finger, also ist 1+1=2. Der Ingenieur zieht einen Taschenrechner aus seiner Brusttasche und gibt ein 1 + 1 = und erhält 2, also ist 1+1=2. Der Physiker setzt sich hin, nimmt ein Blatt Papier, rechnet ein wenig und kommt zu dem Ergebnis 1,9 +/- 10%. Der Mathematiker verzieht sich in sein Kämmerchen und kommt nach ein paar Tagen zurück, wobei er stolz verkündet, dass das Problem nicht lösbar ist. LOGIK Unter Logik (griech. λογική [τέχνη] „die denkende [Kunst, Vorgehensweise]“) wird heute im Allgemeinen eine Theorie verstanden, die sich mit den Normen des korrekten (Schluss-)Folgerns beschäftigt. Die Logik untersucht die Gültigkeit von Argumenten hinsichtlich ihrer Struktur und abstrahiert dabei vom konkreten Inhalt der in den Schlüssen verwendeten Aussagen. In diesem Sinne spricht man auch von "formaler" Logik. Die Logik ist sowohl ein Teilgebiet der Philosophie als auch der Mathematik und der Informatik. Seit dem 20. Jahrhundert versteht man unter Logik überwiegend symbolische Logik. Diese baut auf einer künstlichen Sprache auf und verwendet streng definierte Schlussregeln. Ein einfaches Beispiel für ein solches formales System ist die Aussagenlogik. Die symbolische Logik nennt man auch mathematische oder formale Logik, dabei wird "formal" aber in einem anderen, engeren Sinne gebraucht als oben. Die Logik hatte nicht immer eine in diesem Sinne formale Struktur, sondern befasste sich in der Antike und im Mittelalter überwiegend mit natürlichsprachlichen Argumenten. 92 Wörter zum Text правильний, корректний висновок, заключення законність, дійсність, сила korrekt (Schluss-)Folgern die Gültigkeit Verschiedene Bedeutungen von „Logik“ In der Geschichte der Philosophie ist die oben dargestellte Verwendungsweise des Ausdrucks „Logik“ erst seit Beginn des 20. Jahrhunderts üblich, obwohl dieser Begriff bereits von dem antiken Stoiker Zenon von Kition geprägt worden war. Zuvor wurde der Ausdruck vielfach (etwa bei Immanuel Kant oder Georg Wilhelm Friedrich Hegel) sehr viel weiter im Sinne einer Erkenntnistheorie, Ontologie oder einer allgemeinen Dialektik verwendet. Die Logik im modernen Sinne wurde auf der anderen Seite häufig anders bezeichnet, etwa als Analytik, Dialektik oder Logistik. Auch heute noch sind in verschiedenen Disziplinen Wendungen wie Logik der Forschung, Logik der Dichtung u.ä. verbreitet, bei denen unter „Logik“ keine Theorie des Folgerns verstanden wird, sondern eine Lehre allgemeiner „Gesetze“ oder Verfahrensweisen, die in einem bestimmten Bereich gelten. Insbesondere in der Tradition der Philosophie der normalen Sprache wurde unter einer „logischen“ Analyse vielfach eine Analyse begrifflicher Zusammenhänge verstanden. In der Umgangssprache werden Ausdrücke wie „Logik“ oder „logisches Denken“ darüber hinaus in einem sehr viel weiteren oder völlig anderen Sinne verstanden und etwa einem „lateralen Denken“ gegenübergestellt. Ebenso gibt es den Begriff der „Frauenlogik“, „Männerlogik“, der „Affektlogik“ und den Begriff der „Alltagslogik“ – bekannt auch als „gesunder Menschenverstand“ (common sense) – in der Umgangssprache. In diesen Bereichen bezieht sich „Logik“ oft auf Formen des Handelns, der Pragmatik. Auch in gegenwärtigen Debatten ist weithin unbestritten, dass die Theorie des korrekten Folgerns den Kern der Logik ausmacht; umstritten ist jedoch, welche Theorien genau noch zur Logik zu rechnen sind und welche nicht. Strittige Fälle sind etwa die Mengentheorie, die Argumentationstheorie und die Sprechakttheorie. Wörter zum Text zuvor die Wendung begrifflich lateral das Handeln,-s перш за все, до цього часу вираження абстрактний латеральний, бічний поступок, дія 93 Übungen I. a) Lesen Sie den Text und versuchen Sie ihn ohne Wörterbuch verstehen. zu Geschichte der Logik Antike Als Begründer der Logik gilt der antike griechische Philosoph Aristoteles. Besonders zu nennen ist seine in der 1. Analytik ausgearbeitete Syllogistik, ein formales logisches System, in dem Argumente starrer Struktur, Syllogismen genannt, untersucht werden. Die Aussagen, die innerhalb von Syllogismen auftreten, setzen Begriffe zueinander in Beziehung (z. B. „Alles S ist P“, d. h. alles, was unter den Begriff S fällt, fällt auch unter den Begriff P). Logische Systeme, in deren Aussagen Begriffe zueinander in Beziehung gesetzt werden, heißen Begriffslogiken. Gleichfalls auf Aristoteles zurück geht die (allerdings nicht in seiner Analytik, sondern in seiner Metaphysik entwickelte) Lehre von einigen fundamentalen Grundsätzen menschlichen Denkens. Hierzu zählen etwa der Satz vom Widerspruch und der Satz vom ausgeschlossenen Dritten. In verschiedenen anderen Werken hat sich Aristoteles zudem mit zentralen 1 Termini wie Urteil und Begriff und mit allgemeinen Regeln des Beweisens und des Widerlegens beschäftigt. Durch Arbeiten von Łukasiewicz ab 1923 und Mates ab 1949 weiß man, dass schon die Stoa eine voll ausgearbeitete Junktorenlogik hatte. Wegen der großen Autorität, die Aristoteles genoß, beachtete man die stoische Logik bis ins zwanzigste Jahrhundert nicht oder verstand sie zumindest nicht, weil man sie mit der Syllogistik nicht in Deckung bringen konnte. Wörter zum Text starr (D.) in Beziehung setzen gleichfalls der Widerspruch,-es,-e das Urteil,-es,-e das Widerlegen die Stoa in Deckung bringen нерухомий, сталий установлювати зв'язок чогось з чимось так само протиріччя судження спростування, заперечення стоїцизм збігатися, прикривати II. a) Wählen Sie passende Verben zu den folgenden Substantiven. Muster : der Luftballon ⇨ den Luftballon schaffen die Wissenschaft ⇨ die Bedeutung ⇨ die Entdeckung ⇨ 94 die Beobachtung ⇨ die Erscheinung ⇨ b) Ergänzen Sie die Tabelle. Infinitiv gehen Präteritum Partizip II schlief gegeben entdecken erfand geschaffen fliegen konstruierte beobachtet erleben führte gefunden beschreiben war entstanden c) Ersetzen Sie die unterstrichenen Wörter durch unten gegebene Synonyme. 1. Die ersten literarischen Zeugnisse über Fragen der Logik findet man noch vor unserer Zeitrechnung. 2. Der Schöpfer der Logik als Wissenschaft war Aristoteles. 3. Die Ursache für den großen Aufschwung der Logik ist nicht allen bekannt. 4. Die moderne Logik bezeichnet man als mathematische Logik. 5. Die dialektische Logik basiert auf der dialektischen Einheit von Logik, Dialektik und Erkenntnistheorie. der Begründer der Grund die Schriften nennen sich finden beruhen auf (Dat.) III. a) Bilden Sie Sätze aus folgendem Wortmaterial. ▫ Die Logik, das Mittelalter, eine weitere bedeutende Epoche, ist, für. ▫ Im, Universitätsbetrieb, hat, ihren, in der sogenannten „Artistenfakultät“ mittelalterlichen, die Logik, Platz. ▫ Als, insbesondere, werden: Petrus Abaelardus, und, bedeutende, Johannes Buridan, können, mittelalterliche, Wilhelm von Ockham, Logiker, genannt. b) Nennen Sie die Grundformen von folgenden Verben. dienen untersuchen werden sich orientieren zeigen feststellen bringen verwenden stellen beweisen formulieren präsentieren finden aufnehmen entstehen veröffentlichen 95 leisten führen bestimmen reduzieren datieren eröffnen sich entwickeln systematisieren c) Ordnen Sie folgende Substantive nach dem Geschlecht in drei Gruppen. Neuzeit Interesse Ansicht System Logik Syllogistik Behandlung Vermittlung Lehrbuchwissen Hauptwerk Beachtung Gegenstandsbereich Operation Klassensymbol Mathematik Form Multiplikation Addition Stufe Zahlentheorie Logiker Erfolg Computertechnik Axiomatisierung Gegensatz Widerspruch Forschung Jahrhundert Durchbruch Zeitgenosse IV. a) Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz Ein Physikstudent, ein Mathematikstudent und ein Medizinstudent bekommen von ihren Professoren jeweils ein Telephonbuch vorgelegt. Der Physikstudent: "Ich kann aus diesen Messergebnissen nicht auf den Versuch schließen und damit ist das Ergebnis zu ungenau und wertlos!" Der Mathematikstudent: "Diese Nummern lassen sich nicht als mathematische Reihe zusammenfassen, damit sind sie per Definition Definitionen und ohne Zusammenhang sind diese Definitionen wertlos" Der Medizinstudent schaut den Professor nur müde an und fragt : "Bis wann ?" b) und ein Zitat über Mathematik. Die Mathematik ist das Alphabet, mit dem Gott die Welt geschrieben hat. Galileo Galilei V. Arukone Verbinden Sie je zwei Felder mit der gleichen Zahl durch einen Linienzug. Die Linien eines Linienzuges verlaufen waagerecht oder senkrecht durch die Mittelpunkte der Felder; durch jedes Feld muss genau ein Linienzug führen. 96 VI. Erzählen Sie den Text nach. Sophia Kowalewskaja (1850 – 1891) Sophia Kowalewska - auch Kovalevskaja - ist eine der wenigen Mathematikerinnen, die in dieser scheinbar männerdominierten Wissenschaft häufiger erwähnt wird. Ihr Vater – Artellerieoffizier - und ihre Mutter, die als Tochter aus einer Gelehrtenfamilie wissenschaftlich gebildet, erkannten schon recht früh das mathematische Talent ihrer Tochter und ließen sie privat entsprechend unterrichten. Da sie in Russland nicht studieren durfte, nahm sie ein Jahr nach ihrer Hochzeit –1868 – ein Studium der Mathematik in Heidelberg auf. Nach drei Semestern ging sie nach Berlin, wo sie die berühmteste Schülerin von Weierstrass wurde. 1874 promovierte sie mit summa cum laude und war damit die erste promovierte Mathematikerin der Welt. In Russland bekam sie keine Anstellung und so ging sie nach Kopenhagen. 1888 bekam den Prix Bordin der Französischen Akademie der Wissenschaften. Dies machte sie noch zu Lebzeiten berühmt, hatte sie doch ein Problem gelöst, welches schon Euler, Lagrange, Poisson und Jacobi in den Bann gezogen hatte. Es geht um die Rotation eines festen Körpers um einen festen Punkt, ein Problem, dass noch heute in der theoretischen Physik eine wichtige Rolle spielt. Sie war - wie ihre Schwester - auch schriftstellerisch tätig. Wörter zum Text aufnehmen ,a, o die Anstellung in den Bann ziehen die Rotation починати посада, місце роботи приводити до вигнання обертання POTENZRECHNUNG Durch die Addition gleicher Summanden wurde eine neue Rechenart definiert: die Multiplikation. a + a + a ….. + a =n ° a Für die Multiplikation gleicher Faktoren wird eine Abkürzung eingeführt: die Potenzrechnung. Unter der Potenz an (lies a hoch n, n-te Potenz von a) versteht man das Produkt von n gleichen Faktoren a. Man nennt hierbei a die Grundzahl oder die Basis, n - die Hochzahl oder den Exponenten und b - die Potenz oder den Potenzwert. Der Rechenvorgang wird Potenzieren genannt, es ist ein mehrfaches Multiplizieren mit derselben Größe. Die Potenzrechnung gehört zu den Rechenarten dritter Stufe. Die Grundzahl a darf jeden beliebigen Wert annehmen. Dagegen muss die Hochzahl n auf Grund der Definition der Potenz immer eine natürliche Zahl 1 sein. Grund- und Hochzahl einer Potenz sind im Allgemeinen nicht miteinander 97 vertauschbar: aⁿ na. Für die Potenzrechnung gilt demnach nicht das Kommutativgesetz. Für die Potenzrechnung gelten folgende Gesetze: Potenzen können nur dann addiert (subtrahiert) werden, wenn sie sowohl in ihren Grundzahlen als auch in ihren Hochzahlen übereinstimmen: 34 + 24 = 81 + 16 = 97. Potenzen mit gleichen Hochzahlen können dadurch multipliziert werden, dass n n man das Produkt der Grundzahlen mit der Hochzahl potenziert: a • b = (a • b)n Potenzen mit gleichen Hochzahlen können dividiert werden, wenn man den Quotienten der Grundzahlen mit der gemeinsamen Hochzahl potenziert: a n/ bn = (a/b)n für b 0. Wörter zum Text die Grundzahl die Hochzahl die Potenz der Rechenvorgang annehmen,a,o übereinstimmen основне число показник степені степінь процес обчислення приймати співпадати Übungen I. a) Schreiben Sie aus dem Text Fachbegriffe und Wortgruppen heraus, die die Grundinformation des Textes enthalten. b) Stellen Sie den Plan zum Text zusammen. c) Drücken Sie die Hauptinformation des Textes aus. d) Beantworten Sie folgende Fragen. 1. 2. 3. 4. Was versteht man unter der Potenz? Zu welcher Stufe der Rechenarten gehört die Potenzrechnung? Welche Gesetze gelten für die Potenzrechnung? Wie heißt die erste Umkehrung des Potenzierens? e) Verwenden Sie das Imperfekt der angegebenen Verben. 1. Potenzen und Wurzeln …… den Menschen schon in der Antike bekannt (sein). 2. Die Babylonier …. Die Aufgaben mit Hilfe der Zweierpotenzen (lösen). 3. Hippokrates …. zum ersten Mal den Begriff Potenz (formulieren). 4. Platon … auch diesen Begriff in seinen Arbeiten (verwenden). 5. Rafaelle Bombelli aus Bologna (16.Jh.) … als erster das Wort „potenza“ (einführen). 6. Auch er … damit das Quadrat der Unbekannten (bezeichnen). 98 7. Erst später … der Begriff „Potenz“ seine heutige allgemeine Bedeutung (erhalten). 8. Die jetzige Schreibweise der Potenz … im wesentlichen auf den Franzosen Rene Descartes (zurückgehen). 9. Das Quadrat einer Zahl … er noch a • a (schreiben). 10. Potenzen mit gebrochenen Exponenten … auch seit längerer Zeit bekannt (sein). 11. Schon bei dem Franzosen Nicole Oresme … man einige Sätze über das Rechnen mit Bruchpotenzen (finden). f) Verwandeln Sie die Sätze ins Präsens. 1. Es gab gerade und ungerade Potenzen. 2. Eine Potenz war gerade, wenn ihr Exponent durch zwei teilbar war. 3. Eine Potenz mit negativer Basis hatte einen positiven Wert bei geraden Exponenten. 4. Im alltäglichen Leben verwendete man meist nur Quadrat- und Kubikwurzeln. g) Übersetzen Sie ins Muttersprache. a) Berechnen Sie die Summe folgender Zahlen: 15, 157, 3791. Beim Quadrieren wird ein Produkt berechnet, das aus zwei gleichen Zahlen besteht. Jede zusammengesetzte Zahl lässt sich in Faktoren zerlegen. Wenn man die Teilbarkeitsregeln beherrscht, so ist es leicht eine ganze Zahl in Faktoren zu zerlegen. Wenn man 7 in die dritte Potenz erhebt, erhält man die Zahl 343. b) Potenzen mit gleicher Hochzahl werden multipliziert, indem das Produkt der Grundzahlen mit der Hochzahl potenziert wird. Die Wurzel wird aus einem Quotienten gezogen, indem aus Zähler und Nenner die Wurzeln gezogen werden. Ein Bruch wird potenziert, indem Zähler und Nenner einzeln potenziert werden. Ein Produkt wird radiziert, indem die einzelnen Faktoren radiziert werden. II. a) Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz Irren ist menschlich. Aber für ein richtiges Chaos braucht man einen Computer. b) und ein Zitat über Mathematik. Der Mathematiker ist ein Mensch, der einen ihm vorgetragenen Gedanken nicht nur sofort begreift, sondern auch erkennt, auf welchem Denkfehler er beruht. Helmar Nahr, dt. Mathematiker und Wirtschaftswissenschaftler 99 c) Diese Übung enthält verschiedene Aufgabentypen zum Rechnen mit Potenzen. * Schreibe als Potenz Schreibe mit einer Potenz Aufgabenstellung Lösung(en) 5.5.5.5.5.5 ? 3.3.3.3.3.3.3 . 3 ? 7 ? 8 ? 16 ? Basis, Exponent, Potenz: Fülle die folgende Tabelle aus Basis Exponent Aufgabenstellung Lösung(en) 62 + 82 ? 72 + 242 ? 33 + 43 + 53 ? 24 - 42 + 59 ? 6 . 74 - 4 . 74 ? 12 . 69 - 8 . 69 + 2 . 69 ? 7 . 24 + 24 ? Wert der Potenz Rechne aus Aufgabenstellung Lösung(en) 2 7 ? ? 6 4096 34 ? 8 ? 64 43 ? ? 5 243 83 ? 11 ? 1331 210 ? 16 5 ? 55 ? ? 4 625 73 ? 51 ? 2601 292 ? 36 ? 46656 136 ? 12 4 ? 361 ? ? 3 512 10002 ? 6 7 ? 42 ? 83 ? 253 ? 100 IV. Kakuro Kakuro sind ähnliche wie Kreuzworträtsel, nur dass Ziffern (1 bis 9) statt Buchstaben (A bis Z) in die Kästchen einzutragen sind und dass anstelle der Wortdefinitionen die Ziffernsummen angegeben sind. Eine Ziffer kommt in einer Ziffernsumme nicht mehrfach vor. V. Nennen Sie die ukrainischen Äquivalente für folgende Fachbegriffe. potenzieren das Potenzieren die Potenz zur Potenz erheben die Potenzreihe der Potenzexponent die Potenzfunktion die Potenzformel die Potenzhebung das Potenzvorzeichen die Potenzrechnung der Potenzwert endliche Potenz gebrochene Potenz gerade Potenz ungerade Potenz VI. Erzählen Sie den Text nach. René Descartes (31. 3. 1596 - 11. 2. 1650) Nach dem Besuch der Jesuitenschule in La Flèche (1606-14) zog Descartes – meist in militärischen Diensten Nassaus und Bayerns — bis 1629 durch ganz Europa und ließ sich dann in Holland nieder, um in Ruhe seinen erkenntnistheoretischen und naturwissenschaftlichen Arbeiten und Forschungen nachgehen zu können. Hier entstanden die bedeutenden Schriften des »Vaters der neuzeitlichen Philosophie«, der im Gegensatz zu den Scholastikern nach einer sicheren Basis als Ausgangspunkt aller philosophischen Überlegungen suchte. Er fand dabei mit seiner Methode des universellen Zweifelns den Menschen, also sich selbst: „Cogito, ergo sum“ („Ich denke, also bin ich“), lautete die einfache Begründung hierfür. Die von Gott garantierte Klarheit der Erkenntnis der Umwelt, die Descartes in der Zwei-Substanzen-Lehre als „res extensa“ von der Innenwelt, der „res cognita“, unterschied, ist bei ihm ein Wahrheitskriterium, wobei er sich um das Ideal der mathematischen Exaktheit allen Erkennens bemühte. Damit — und mit der Annahme, dass die Summe sämtlicher sich nach mechanischen Gesetzen vollziehenden Bewegungen der körperlichen, im geometrischen Sinne ausgedehnten Welt stets gleich sei — leitete Descartes von der Philosophie zur Naturwissenschaft über und stellte den ersten, noch heute gültigen Hauptsatz der Energie und die Theorie der Korpuskularbewegungen aller Materie auf. Auch in der Mathematik wirkte Descartes wegweisend, u.a. in der analytischen Geometrie, indem er zur Lösung von Gleichungen mit mehreren Unbekannten die Kurven im Koordinatensystem 101 einführte. Er erklärte die Erscheinung des Regenbogens anhand wassergefüllter Glaskugeln und wurde dadurch Mitentdecker des Brechungsgesetzes. Descartes fasste die Ergebnisse seiner philosophischen und naturwissenschaftlichen Arbeiten in zahlreichen Werken zusammen. So erschienen 1637 die autobiographische Abhandlung über die Methode, 1641 die Meditationen über die metaphysischen Grundlagen der Philosophie und 1644 die Prinzipien der Philosophie. Gewarnt vom Schicksal Galileis, veröffentlichte er seine mathematisch-physikalischen Erkenntnisse nur sehr zögernd oder überhaupt nicht (darunter Die Welt, entstanden um 1625). Ebenfalls postum erschienen 1701 die Regeln zur Leitung des Geistes und die Erforschung der Wahrheit. 1649 folgte Descartes einem Ruf an den Hof der Königin Christine von Schweden, erlag aber kurz darauf einer Lungenentzündung. Wörter zum Text nachgehen, i,a sicher die Überlegung hierfür die Erkenntnis die Exaktheit sämtlich ausgedehnt überleiten (zu D.) aufstellen wegweisend das Brechungsgesetz die Abhandlung gewarnt zögernd postum переслідувати, зясовувати, вивчати безпечний міркування, роздум на це, для цього, за це пізнання, свідомість точність, пунктуальність, акуратність все без винятку просторий, великий переходити встановлювати провідний; той,що вказує шлях закон заломлення стаття, праця попереджений нерішучий, вагаючийся посмертно WURZELN Bisher haben wir genau genommen nur über Rechenregeln gesprochen. Nun wollen wir uns zum ersten Mal einer "richtigen" mathematischen Problemstellung zuwenden. Betrachten wir eine positive reelle Zahl. Gibt es eine reelle Zahl, deren Quadrat gleich der gegebenen Zahl ist? Leichtes Beispiel: Wir beginnen mit der Zahl 4. Gibt es eine reelle Zahl, deren Quadrat 4 ist? Es gibt sogar zwei, nämlich -2 und 2. Die positive der beiden wird als die Wurzel (oder Quadratwurzel) aus 4 bezeichnet: __ √ 4=2 102 Manchmal wird aus drucktechnischen Gründen der Oberstrich weggelassen, so dass diese Beziehung dann √4 = 2 heißt. Analog ist √9 = 3, √16 = 4, √25 = 5 usw. Schwierigeres Beispiel: Gibt es eine reelle Zahl, deren Quadrat 2 ist? Wir wollen keinen strengen mathematischen Beweis führen, sondern eher gefühlsmäßig argumentieren: Da 12 = 1 ist, ist 1 ''zu klein'', um als < 2 in Frage zu kommen. Erhöhen wir ein bisschen: 1.012 , daher ist 1.01 auch zu klein. Stellen wir uns viele kleine Erhöhungsschritte vor. Sind wir bei 1.5 angelangt, so sagt uns die Rechnung 1.52 = 2.25 >2, dass wir bereits übers Ziel hinausgeschossen haben: Die Zahl 1.5 ist zu groß, um √2 zu sein. Nun stellen wir uns vor, wir beginnen bei 1 und erhöhen nicht in kleinen Schritten, sondern kontinuierlich, bis der Wert 1.5 erreicht ist (so, als ob sich ein Punkt auf der Zahlengeraden mit langsamer Geschwindigkeit, von 1 ausgehend, nach rechts bewegt, bis er 1.5 erreicht hat). Irgendwo, zwischen 1 und 1.5, wird das Quadrat der Zahl geich 2 sein, denn zu Beginn war es zu klein, und am Ende ist es zu groß. Dahinter steht die Beobachtung, dass eine kleine Veränderung einer Zahl nur eine kleine Veränderung ihres Quadrats zur Folge hat. (Im Fachjargon heißt das, dass das Quadrieren eine stetige Operation ist). Wir kommen als zum Schluss (der sich auch streng beweisen lässt): Es gibt (genau) eine positive reelle Zahl, deren Quadrat 2 ist. Diese nennen wir die Wurzel (genauer: Quadratwurzel) aus 2 und bezeichnen sie als √2. Sie liegt irgendwo zwischen 1 und 1.5. Die Dezimaldarstellung von √2 ist 1.41421... Wenn diese Zahl exakt angegeben werden soll, muss das Symbol √2 verwendet werden. Es gibt keinen Grund, sie sofort durch einen Näherungswert wie 1.4142 zu ersetzen. Genau dieselbe Argumentation trifft übrigens für jede positive reelle Zahl zu: Immer gibt es zwei Zahlen (die sich nur durch das Vorzeichen unterscheiden), deren Quadrat gleich der gegebenen Zahl ist. Die positive dieser beiden Zahlen bezeichnen wir als Wurzel. Daher sind etwa die Wurzeln √3, √1.5 und √π wohldefinierte reelle Zahlen (deren Näherungswerte Ihnen jeder Rechner mit "Wurzeltaste" oder Wurzelfunktion anzeigt). Die Zahl 0 ist ein Grenzfall: Hier gibt es nur eine Zahl, deren Quadrat 0 ist, nämlich 0 selber. Folglich schreiben wir √0 = 0. Aus negativen Zahlen kann allerdings nie die Wurzel gezogen werden, da das Quadrat jeder reellen Zahl ≥ 0 ist. (Das gilt genau genommen nur im Rahmen der reellen Zahlen. Es gibt einen allgemeineren Zahlbegriff, die ''komplexen Zahlen'', der auch Wurzeln aus negativen Zahlen zulässt. Nur in wenigen Fällen ist die Wurzel einer natürlichen Zahl wieder eine natürliche Zahl. Es ist dies nur für die ''Quadratzahlen'' 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, ... der Fall. Für alle anderen natürlichen Zahlen sieht die Lage nicht so rosig aus, aber die Wurzeln existieren dennoch als eindeutig bestimmte reelle Zahlen. Wörter zum Text gefühlsmäßig über das Ziel hinausschießen kontinuierlich емоційний переходити межі, перебирати міру безперервно 103 der Wert,es,e das Quadrieren exakt ersetzen der Grenzfall folglich значення, величина піднесення до квадрата точний замінювати крайній випадок тому, отже Übungen I. a) Schreiben Sie aus dem Text Fachbegriffe und Wortgruppen heraus, die die Grundinformation des Textes enthalten. Stellen Sie den Plan zum Text zusammen. Drücken Sie die Hauptinformation des Textes aus. Wurzelrechnung Radizieren ist die erste Umkehrung des Potenzieren s. Für die beiden direkten Rechenarten erster und zweiter Stufe, die Addition und die Multiplikation, gilt das Kommutativgesetz: a+b=b+a und a*b=b*a Aus diesem Grunde besitzt jede dieser beiden Rechenarten nur eine Umkehrung. Die Umkehrung der Addition ist die Subtraktion, die Umkehrung der Multiplikation ist die Division. Das Kommutativgesetz gilt aber nicht für die Potenzrechnung, denn es ist aⁿ nª. Aus diesem Grunde muss die Potenzrechnung zwei Umkehrungen besitzen. Soll aus der Potenzgleichung aⁿ = b bei bekannten n N und b 0 die Grundzahl a bestimmt werden, so nennt man die zugehörige Rechenart Wurzelrechnung oder Radizieren und schreibt man a =ⁿ b (gelesen: a ist die n-te Wurzel aus b). In a = ⁿb nennt man b den Radikanden, n den Wurzelexponenten und a die Wurzel oder den Wurzelwert. Die dritte Wurzel wird auch Kubikwurzel genannt: mit ihr kann aus dem Rauminhalt die Würfelkante berechnet werden. Wörter zum Text das Radizieren die Umkehrung das Potenzieren der Radikand der Rauminhalt die Würfelkante добування кореня обернення піднесення до степеня підкореневий вираз об’єм, ємкість, кубатура ребро куба b) Setzen Sie passende Wörter ein und übersetzen Sie diese Sätze. 1. Die Wurzel mit dem Wurzelexponeneten 3 heißt … . 2. Das Wurzelzeichen heißt … oder … . 3. …. Ist die Umkehrung des Potenzierens. 104 4. Das Potenzieren mehrziffriger Zahlen ist sehr … . die Kubikwurzel das Radizieren die Wurzel zeitraubend die Radix c) Sagen Sie folgende Ausdrücke in der Sprache der Mathematik und benennen Sie die Bestandteile: √25 = 5; √49 = 7; ³√64 = 4; ³√125 = 5; 5² ; а³. d) Ersetzen Sie in folgenden Sätzen das Subjekt durch das Pronomen „man“. Übersetzen Sie die Sätze. 1. Die Umkehrung des Potenzierens nennen die Mathematiker das Radizieren oder Wurzelziehen. 2. Welche Zahl müssen wir ins Quadrat erheben, um den Wert 9 zu erhalten? 3. Dieses Beispiel schreiben die Studenten in mathematischer Form. 4. Zur Kennzeichnung des Wurzelziehens verwendet er das Wurzelzeichen √. 5. Bei der Quadratwurzel können wir den Wurzelexponenten weglassen. 6. Die Wurzelwerte entnimmt mein Freund aus den Wurzeltafeln. 7. Tabellenwerte bezeichnen wir als ungenaue Werte. 8. In der Praxis müssen die Menschen die 2.Potenzen (Quadrate) und die 9.Potenzen (Kuben) von gegebenen Zahlen berechnen. e) Ersetzen Sie das Ich-Subjekt durch das Man- Subjekt. 1. Ich verwendete die Formel v = a³. 2. Ich besaß alle Lehrbücher in Mathematik. 3. Ich löste eine schwere mathematische Aufgabe. 4. Ich erhob die Zahl 3 in die zweite Potenz. II. Bilden Sie Wörter und schreiben Sie sie mit dem Artikel. Wurzel- III. a) Lesen Sie ein Zitat über Mathematik Die Mathematiker, die nur Mathematiker sind, denken also richtig, aber nur unter der Voraussetzung, dass man ihnen alle Dinge durch Definitionen und Prinzipien erklärt; sonst sind sie beschränkt und unerträglich, denn sie denken nur dann richtig, wenn es um sehr klare Prinzipien geht. Blaise Pascal 105 und einen Wissenschaftlerwitz. Glaubensbekenntnis: ich glaube an die Mathematik, die allmächtige Wissenschaft, die regiert im Endlichen und im Unendlichen, und an Analysis, ihre eingeborene Tochter, empfangen durch Pythagoras, geboren durch Isaac Newton, Getauft von Rieman, die kreuzigt und umbringt die Studenten. sie wird kommen zu richten die Regulären und die Singulären. Ich glaube an das heilige Integral, Gemeinschaft der Matrizen, Parametrisierung der Sünden, und das ewige Rechnen. IV. a) Übersetzen Sie ins Ukrainische. ▪ Für jede positive reelle Zahl x gibt es genau eine positive reelle Zahl y, deren Quadrat x ist (d.h. y2 = x). ▪ Die Zahl y heißt (Quadrat-)Wurzel von x und wird als √x, oft auch als x1/2 bezeichnet. ▪ Sie ist - per Definition - für jedes x ¹ 0 positiv. ▪ Die Wurzel aus einer negativen Zahl existiert allerdings im Rahmen der reellen Zahlen nicht, das jedes Quadrat nicht-negativ ist. ▪ Die Wurzeln aus den natürlichen Zahlen sind entweder wieder natürliche Zahlen (für 1, 4, 9, 16,...) oder irrationale Zahlen. ▪ Innerhalb der komplexen Zahlen können Quadrate negativ sein, wodurch Wurzeln aus negativen Zahlen möglich werden. ▪ Diese Wurzeln sind aber keine reellen Zahlen mehr. V. a) Bilden Sie Komparativ und Superlativ von folgenden Adjektiven und Adverbien. weni gut kalt schnell bald vie richti g wirksa m g l b) Schreiben Sie den Dialog zum Thema "Die Wurzel" nach den Varianten: ▪ Charakteristik der Wurzel; ▪ Verwendung der Wurzel . 106 107 VI. Erzählen Sie den Text nach. Pierre de Fermat (1601 − 1665) Der Jurist und Parlamentsrat Fermat entwickelte fast gleichzeitig mit René Descartes die Vorstufen der analytischen Geometrie. Als Privatgelehrter wirkte er bahnbrechend auch in der Infinitesimalrechnung und vor allem in der Zahlentheorie mit seinen Fermatschen Sätzen sowie in der Differential- und Integralrechnung. In einer ausgedehnten Korrespondenz mit Blaise Pascal entwickelte er 1654 die Grundlagen der Wahrscheinlichkeitsrechnung anhand der Glücksspieltheorie. Seine Forschung auf dem Gebiet der geometrischen Optik führten u.a. zum Fermatschen Prinzip des kürzesten Lichtweges. Fermats umfangreiche Erkenntnisse konnten erst durch die Wiederentdeckung in neuester Zeit gewürdigt werden, da er selbst nur wenig veröffentlicht hatte. Wörter zum Text die Vorstufe bahnbrechend ausgedehnt die Wahrscheinlichkeitsrechnung anhand die Glücksspieltheorie die Erkenntnisse würdigen перший крок, попередній етап новаторський тривалий, довготерміновий теорія ймовірності за допомогою, на основі теорія азартних ігор (лотереї) накопичений досвід, наукові висновки оцінювати, визнавати ALGORITHMUS Unter einem Algorithmus versteht man allgemein eine genau definierte Handlungsvorschrift zur Lösung eines Problems oder einer bestimmten Art von Problemen. Im täglichen Leben lassen sich leicht Beispiele für Algorithmen finden: Zum Beispiel ist ein Kochrezept ein Algorithmus – zumindest dann, wenn alle Angaben genau genug sind und es für alle Teilaufgaben, wie Braten, Rühren, etc., ebenfalls Algorithmen gibt. Auch Reparatur- und Bedienungsanleitungen oder Hilfen zum Ausfüllen von Formularen sind in der Regel Algorithmen. Ein weiteres, etwas präziseres Beispiel sind Waschmaschinenprogramme. Das Wort Algorithmus ist eine Abwandlung des Namens von Muhammed Al Chwarizmi (* ca. 783; † ca. 850), einem Perser, dessen arabisches Lehrbuch Über das Rechnen mit indischen Ziffern (um 825) in der mittelalterlichen lateinischen Übersetzung mit den Worten "Dixit Algorismi" begann. Im Mittelalter wurde daraus lat. algorismus (mit lat. Varianten wie alchorismus, algoarismus, altfranzösisch algorisme, argorisme, mittel108 englisch augrim, augrym) als Bezeichnung für die Kunst des Rechnens mit den arabischen Ziffern und als Titel für Schriften über diese Kunst. Die lateinischen Autoren pflegten zu erklären, dass das Wort 'algorismus' aus dem Namen des Erfinders dieser Kunst, einem Philosophen namens Algus, und dem griechischen Wort rismus (rhythmós) für 'Zahl' zusammengesetzt sei. Dabei wurde Algus von einigen als Araber, von anderen als Grieche oder zumindest griechisch schreibender Autor, oder gelegentlich auch als 'König von Kastilien' (Johannes von Norfolk) betrachtet. In der volkssprachlichen Tradition erscheint dieser 'Meister Algus' dann zuweilen in einer Reihe mit großen antiken Schriftstellern wie Platon, Aristoteles und Euklid. Algorithmus und Programm Für Algorithmen gibt es unterschiedliche formale Repräsentationen. Diese reichen vom Algorithmus als abstraktes Gegenstück zum konkret auf eine Maschine zugeschnittenen Programm (d. h., die Abstraktion erfolgt hier im Weglassen der Details der realen Maschine, das Programm ist eine konkrete Form des Algorithmus, angepasst an die Notwendigkeiten und Möglichkeiten der realen Maschine). Erster Computeralgorithmus Der erste für einen Computer gedachte Algorithmus wurde 1842 von Ada Lovelace in ihren Notizen zu Charles Babbages Analytical Engine, festgehalten. Sie gilt deshalb als die erste Programmiererin. Weil Charles Babbage seine Analytical Engine nicht vollenden konnte, wurde Ada Lovelaces Algorithmus nie darauf implementiert. Definition Die mangelnde mathematische Genauigkeit des Begriffs Algorithmus störte viele Mathematiker und Logiker des 19. und 20. Jahrhunderts. Insbesondere steht die natürliche Sprache mit ihren Unschärfen und Widersprüchlichkeiten. Eigenschaften Nichtdeterministische Algorithmen finden vor allem in der theoretischen Informatik Anwendung, so, dass in anderen Bereichen oft vorausgesetzt wird, dass es sich um einen deterministischen Algorithmus handelt. Eine Ausnahme bilden sogenannte stochastische randomisierte oder probabilistische Algorithmen, in die absichtlich ein Zufallsfaktor eingebaut wurde. Solche Algorithmen sind demnach nicht deterministisch und auch nicht determiniert. Stochastische Algorithmen dagegen sind im Allgemeinen deterministisch, orientieren sich aber an Erfahrungswerten. Die verschiedenen formalen Eigenschaften in Kürze: Algorithmen im Alltag Auch im Alltag begegnen uns Algorithmen in Form von Handlungsanweisungen oder Rezepten: Prozess Ausführender Algorithmus Typische Anweisung Kuchenbacken Bäcker Rezept 109 nimm 1 Pfund Mehl / rolle Teig aus Spielen Sänger, einer Melodie Instrumentalist Bedienung eines Handys Bau eines Radios Kassieren im Supermarkt Anrufer Radiobastler Kassiererin an Registrierkasse Tonfolge Bedienungsanleitung drücke die Taste # Schaltplan und Montageanleitung verbinde die Basis von Transistor T1 mit dem Kollektor von T5 Bedienungsanleitung für Registrierkasse, Eintippen von 13,37 + Funktionsplan der Registrierkasse Wörter zum Text die Handlungsvorschrift zumindest die Abwandlung daraus namens zumindest zuweilen die Repräsentation das Gegenstück zuschneiden auf A. angepasst implementieren mangelnd die Unschärfe vorausgesetzt , dass der Zufallsfaktor інструкція, закон щонайменше зміна, перетворення, модифікація звідси по-імені по меншій мірі інколи представлення еквівалент, протилежність пристосовувати відповідний, підігнаний вводити, застосовувати, використовувати недостатній нечіткість при умові, що … фактор випадковості Übungen I. a) Schreiben Sie aus dem Text Fachbegriffe und Wortgruppen heraus, die die Grundinformation des Textes enthalten. b) Stellen Sie den Plan zum Text zusammen. c) Drücken Sie die Hauptinformation des Textes aus. d) Beantworten Sie folgende Fragen: 1. Was ist ein Algorithmus? 2. Wann wurden die Algorithmen entdeckt? 110 II. a) Suchen Sie zu unterstrichenen Wörtern die unten gegebenen Synonyme. 1. Bereits im Altertum wurden die Algorithmen entdeckt. 2. Als Beispiel dazu wird der Euklidische Algorithmus betrachtet. 3. Allgemeine Gedanken über Algorithmen traten in der Mathematik im Mittelalter auf. 4. Man verwendet die Algorithmentheorie in immer größerer Anzahl von Prozessen, z.B. in der Technik, Wissenschaft und Produktion. 5. E.L.Post und A.A.Markow beschäftigten sich mit der Präzisierung des Algorithmenbegriffs. erfinden, sich befassen mit (Dat.), die Vielzahl, vorkommen, ansehen b) Wiederholen Sie das Thema: Infinitiv mit und ohne zu. Übersetzen Sie. ☼ 1. Er bleibt in der Bibliothek, um an der Fachliteratur zu arbeiten. 2. Um einen Bruch zu kürzen, muss man Zähler und Nenner durch die gleiche Zahl dividieren. 3. Man muss Zähler und Nenner vertauschen, um den reziproken Wert eines Bruches zu bilden. 4. Damit jede Subtraktionsaufgabe eine Lösung hat, muss man zum Bereich der ganzen Zahlen übergehen. 5. Um jede Subtraktionsaufgabe lösen zu können, muss man zum Bereich der ganzen Zahlen übergehen. 6. Um nachzuprüfen, ob die Kurve y durch Punkte P und R hindurchgeht, ist es notwendig, die Kurve zu zeichnen. ☼ 1. Wir haben die Rechenmaschinen zu benutzen. 2. Die Mathematik-Studenten haben eine Anzahl von Definitionen, Postulaten und Axiomen zu lernen. 3. Man hat zu zeigen, dass diese Gleichung lösbar ist. 4. Die Faktoren sind zu vertauschen. 5. Das Ergebnis der Division ist zu berechnen. 6. Wir haben hier die Additionsmethode anzuwenden. 7. Die n-te Wurzel ist noch zu ziehen. 8. An geometrischen Figuren sind die Objekte der realen Welt zu erkennen. c) Beantworten Sie folgende Fragen; benutzen Sie dabei die eingeklammerten Wörter. 1. Wozu lernen Sie Deutsch? (Fachliteratur in deutscher Sprache lesen). 2. Wozu lesen Sie viel Fachliteratur? (das Fach besser beherrschen). 3. Wozu gehen Sie ins Labor? (mit den Rechenmaschinen arbeiten). 4. Wozu gehst du in die Bibliothek? („Mathematische Annalen" lesen). 5. Wozu stellt man die Funktion f graphisch dar? (die Kurve der Funktion f erhalten). 111 d) Setzen Sie „sein“ oder „haben“ ein. 1. Dieser Bruch … zu kürzen. 2. Wir … aus dieser Zahl die Wurzel zu ziehen. 3. Eine quadratische Gleichung der Form x2 + px + q = 0 … mit Hilfe der Formel (2) zu lösen. 4. Man … jede Koordinate des Vektors r nach dem Parameter t zu Differenzieren. 5. Der Wert des Produktes und ein Faktor sind gegeben, der andere Faktor … zu berechnen. 6. Die Veränderliche y … bei der Integration als Parameter anzusehen. 7. Im Bereich der natürlichen Zahlen … nicht jede Subtraktionsaufgabe zu lösen. e) Übersetzen Sie schriftlich ins Ukrainische. Algorithmenanalyse Die Erforschung und Analyse von Algorithmen ist die Hauptaufgabe der Informatik, und wird meist theoretisch durchgeführt. Sie ähnelt somit dem Vorgehen in anderen mathematischen Gebieten. Algorithmen werden zur Analyse in eine stark formalisierte Form gebracht und mit den Mitteln der formalen Semantik untersucht. Die Analyse unterteilt sich in verschiedene Teilgebiete. Beispielsweise wird das Verhalten von Algorithmen bezüglich Ressourcenbedarf wie Rechenzeit und Speicherbedarf in der Komplexitätstheorie behandelt, die Ergebnisse werden als asymptotische Laufzeiten angegeben. Der Ressourcenbedarf hängt davon ab, wie groß die Zahlen sind, deren größter gemeinsamer Teiler gesucht wird, oder wie viele Elemente sortiert werden müssen etc. Das Verhalten bezüglich der Terminierung, d. h. ob der Algorithmus überhaupt jemals erfolgreich beendet werden kann, behandelt die Berechenbarkeitstheorie. Wörter zum Text das Vorgehen, -s die Rechenzeit der Speicherbedarf behandeln asymptotisch die Laufzeit die Terminierung підхід, дія термін обчислення запам’ятовуючий пристрій трактувати, розробляти, обговорювати необмежено приближений строк дії встановлення строку f) Bilden Sie Sätze aus folgendem Wortmaterial. Informatik und Mathematik Algorithmen, der Informatik, aber, sind, vor allem, eines, Mathematik der zentralen Themen, und. Wie, sind, der Berechenbarkeitstheorie einiger Spezialgebiete der Theoretischen Informatik, der Algorithmentheorie, der Komplexitätstheorie, 112 und, Gegenstand, sie. Andere Maschinen von Computerprogrammen, sie, und, , steuern, Computer, und, in Form, elektronischen Schaltkreisen. III. a) Lesen Sie ein Zitat über Mathematik. Zahlen sind Symbole des Vergänglichen. Oswald Srengler, deutscher Geschichtsphilosoph b) und einen Wissenschaftlerwitz. Informatiker jagen Elefanten, indem sie Algorithmus A ausführen: Algorithmus A 1. gehe nach Afrika 2. beginne am Kap der guten Hoffnung 3. durchkreuze Afrika von Süden nach Norden bidirektional in OstWest-Richtung 4. für jedes Durchkreuzen gilt: 1. fange jedes Tier, das du siehst 2. vergleiche jedes gefangene Tier mit einem als Elefant bekannten Tier 3. halte an bei Übereinstimmung IV. Nennen Sie die ukrainischen Äquivalente für folgende deutsche Wortverbindungen. Muster : als Musterbeispiel ⇨ у якості показного приклада, зразка im Prinzip ⇨ als universelle Verfahren ⇨ ein programmmgesteuerter Automat ⇨ nach einem angegebenen Programm ⇨ eine immer größere Anzahl von Prozessen ⇨ V. Lateinische Quadrate In die Felder eines Diagramms der Größe NxN sind die Zahlen von 1 bis N einzutragen, wobei in jeder Zeile, in jeder Spalte sowie in jedem stark umrandeten Bereich (egal, welcher Form) jede Zahl genau einmal vorkommen muss. 113 VI. Erzählen Sie den Text nach. Blaise Pascal (19. 6. 1623 - 19. 8. 1662) Französischer Philosoph und Naturwissenschaftler. Schon als Kind galt Pascal als mathematisches Genie und verblüffte 16jährig seine Umgebung mit einer Arbeit über Kegelschnitte. Wenig später entwarf er eine Rechenmaschine, fand 1647 das Gesetz der kommunizierenden Röhren und erkannte bei der Untersuchung der Druckverhältnisse in flüssigen Stoffen die Möglichkeit, das Barometer als Gerät für die Höhenmessung zu benutzen. Bei seiner Beschäftigung mit Kombinatorik verwendete er 1654 das heute nach ihm benannte Pascalsche Dreieck und widmete ihm eine Abhandlung. (Das Zahlendreieck selbst war schon lange vor ihm bekannt.) Er arbeitete außer über Wahrscheinlichkeitsrechnung und Kombinatorik auch über die Infinitesimalrechnung und erfand eine Rechenmaschine. Schon lange an einer Krankheit leidend, starb er dort auch im Alter von 39 Jahren. Pascals Religionsphilosophie ist speziell bezeugt in dem anonym erschienenen Werk Briefe an einen Provizial (1657) und in den 1670 nachgelassenen Gedanken über die Religion: Hauptwerk: Pensées sur la religion, Fragmente zu einer Apologie der christlichen Religion. Gott sei nicht durch philosophischrationale oder theologische Spekulation fassbar, sondern nur über die geschichtlich-persönliche Existenz von Jesus Christus. Pascal betonte die Distanz zwischen Gott und dem Menschen, dessen Daseinsgegensätze Größe und Elend sind. Der Mensch bedarf zum Glauben der göttlichen Gnade; er kann sie nicht erzwingen, nur erwarten. Pascals Philosohie war von großem Einfluss, vor allem auf Kierkegaard und die französischen Existentialisten. Bis heute zählt Pascal zu den faszinierendsten Gestalten der europäischen Geistesgeschichte. In der seltenen Kombination von hoher wissenschaftlicher Begabung und religiöser Inbrunst wandte er sich weltoffenen, durchaus toleranten Tons an sein gebildetes Publikum, um mit Hilfe einer exakten und scharfsinnigen, von Logik geprägten Sprache seine innersten seelischen Erlebnisse anzuvertrauen und die fundamentalen Grenzen aller Gedanken und Beweise überzeugend klarzumachen. Wörter zum Text gelten als N. verblüffen mit D. der Kegelschnitt entwerfen, а, о kommunizierende Röhren das Druckverhältnis die Abhandlung die Wahrscheinlichkeitsrechnung bezeugt вважати вражати, дивувати, приголомшувати конусний розріз розробляти, проектувати сполучені посудини степінь тиску, натискання наукова праця, стаття теорія ймовірності підтверджений, завірений 114 nachgelassen die Apologie der Daseinsgegensаtz die Gnade erzwingen, а, u faszinierend die Inbrunst scharfsinnig geprägt посмертний захист, восхвалення контраст існування милість, пощада, помилування примушувати, добиватися силою захоплюючий пристрасть, запал дотепний, кмітливий викарбуваний WIE DIE ALTEN ÄGYPTER RECHNEN Wenn Du dieses hier liest, hast Du sicherlich schon die Seite über alte ägyptische Zahlen gelesen. Hier noch einmal zur Erinnerung die Tabelle mit den Zahlen-Hieroglyphen. Zahlen wurden durch Gruppierung bzw. Anordnung geschrieben, siehe auch die unten stehenden Beispiele. Die Schreibweise der Hieroglyphen hat sich natürlich im Laufe von 2 = 249 Jahrtausenden etwas gewandelt. Außerdem sehen sie jeweils etwas anders aus, je nachdem ob sie von links nach rechts oder von rechts nach links = 12 125geschrieben werden. Unten siehst Du eine Abbildung mit alternativen Schreibweisen. = 3 261 312 115 Addiert wird durch Neugruppierung der Hieroglyphen. Hier ist ein Beispiel. Beachte, dass beim Ergebnis für die 11 Einer-Hieroglyphen 1 ZehnerHieroglyphe und 1 Einer-Hieroglyphe geschrieben wird. + = Wie aber haben die alten Ägypter multipliziert oder dividiert? Ich will Dir hier ihre Methoden vorstellen, aber sage nicht, es sei mühsam. Bedenke, sie hatten nicht unsere Zahlenschreibweise. Damit es für Dich besser durchschaubar ist, verwende ich aber unsere Schreibweise. Wie also haben sie z.B. 47 x 24 gerechnet ? Du legst 2 Spalten Jetzt setzt Du den Faktor 24 aus 47 x 24 an. In die 1. Spalte den Zahlen der 2. Spalte zusammen z.B. 8+16=24 47 1 schreibst Du 47 und in 94 2 die 2. Spalte 1. Jetzt 24 = 16 + 8 188 4 musst Du nur noch von 47 x 24 = 47 x zu Zeile 376 8 Zeile 47 x 24 = (16 + 752 16 verdoppeln. 47 x 24 = 8) 752 + 376 1128 Als nächstes will ich Dir die ägyptische Divisionsmethode zeigen und zwar an der Division 329 : 12. Auch hier legst Du 2 Jetzt stellst Du folgende 329 : 12 Spalten an. In die 1. Staffelrechnung an: 12 1 Spalte schreibst Du den 329 24 2 Divisor 12 und in die 2. -192 48 4 Spalte 1. Jetzt musst Du 137 96 8 nur noch von Zeile zu -96 Zeile verdoppeln und 192 16 41 zwar so lange bis die 384 32 -24 Zahl in der 1. Spalte 17 größer ist als der -12 Dividend 329. 5 Also gilt: 329 = 16 x 12 + 8 x 12 + 2 x 12 + 1 x 12 + 5 = (16 + 8 + 2 +1) x 12 + 5 demnach ist: 329 : 12 = 27 5/12 = 27 + 1/3 + 1/12 Wir erinnern uns, die alten Ägypter kannten fast nur Stammbrüche. Aber auf jeden Fall kannten sie offensichtlich das Distributivgesetz. Wir erinnern uns daran, wie die Ägypter ihre Bruchzahlen schrieben. Sie setzten über die Zahlen-Hieroglyphe für den Nenner die Hieroglyphe für "Mund", also ein Oval. Und sie kannten bis auf die beiden Ausnahmen 2/3 und 3/4 nur Stammbrüche. Alle anderen Brüche wandelten sie in 116 Stammbrüche um. Wenn man ihre Schreibweise in unsere Schreibweise überträgt, würde es vielleicht so aussehen: und noch ein Beispiel für die Umwandlung in Stammbrüche Wie Du sicherlich weißt, ist die Umwandlung eines Bruches in eine Summe von Stammbrüchen nicht eindeutig, d.h. Du hast da meistens immer mehrere Möglichkeiten. Die Ägypter bevorzugten nun bestimmte 1/ 1/r+ 1/p + + Stammbrüche für die Zerlegung. Die genaue q Formel, die sie für die Zerlegung eines Bruches 5 3 15 in eine Summe von Stammbrüchen verwendet haben, ist aber noch unbekannt. Auf alle Fälle 7 4 28 benutzten sie aber Tabellen wie die 9 6 18 nebenstehende Tabelle (natürlich mit Hieroglyphen geschrieben). Diese Tabelle 11 6 66 stammt von Ahmes, der den Rhind-Papyrus 13 8 52 104 geschrieben hat (siehe Rand). Auf alle Fälle steht fest, dass die Ägypter die allgemeinen 15 10 30 Regeln des Bruchrechnens beherrschten Übungen I. a) Schreiben Sie aus dem Text Fachbegriffe und Wortgruppen heraus, die die Grundinformation des Textes enthalten. b) Stellen Sie den Plan zum Text zusammen. c) Drücken Sie die Hauptinformation des Textes aus. II. Lesen Sie den Text und versuchen Sie ihn ohne Wörterbuch zu verstehen. III. a) Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz Wenn du einen Mathematiker wählen lässt zwischen einem Brötchen und ewiger Seligkeit, was nimmt er? Natürlich das Brötchen: Nichts ist besser als ewige Seligkeit - und ein belegtes Brötchen ist besser als nichts... b) und ein Zitat über Mathematik. Die erste Regel, an die man sich in der Mathematik halten muss, ist, exakt zu sein. Die zweite Regel ist, klar und deutlich zu sein und nach Möglichkeit einfach. Lazare Nicolas Marguerite Carnot (13.5.1753 - 2.8.1823) 117 IV. a) Nennen Sie die Verben, von denen die folgenden Substantive gebildet sind. Bestimmen Sie Grundformen dieser Verben. Muster : die Behandlung ⇨ behandeln ⇨ behandelte ⇨ behandelt die Abbildung ⇨ die Verwendung ⇨ die Bestimmung ⇨ die Berechnung ⇨ die Bezeichnung ⇨ b) Übersetzen Sie folgende Wörter und Wortverbindungen ins Ukrainische und bilden Sie mit ihnen Beispiele. Muster : die Zerlegung ⇨ розкладання Das Wort “Analysis“ bedeutet griechisch „Zerlegung“. die Variationsrechnung ⇨ die mathematische Optimierung ⇨ die Primzahlverteilung ⇨ die nummerische Analysis ⇨ die analytische Zahlentheorie ⇨ c) Übersetzen Sie folgende Sätze ins Ukrainische, beachten Sie dabei die Attributnebensätze. 1. Analysis ist eine zusammenfassende Bezeichnung für solche Teilgebiete der Mathematik, die sich auf den Grundbegriffen der Mathematik aufbauen. 2. Die klassische Analysis ist die Lehre, die die Theorie der Differentialgleichungen enthält. 3. Die Wahrscheinlichkeitsrechnung ist ein Teil der Mathematik, der immer grössere Anwendung findet. V. 4 5 3 6 5 8 4 3 Lateinische Summen Schreiben Sie in jedes Feld des Diagramms einen Zahl von 1 bis MAX, wobei in jeder Zeile und in jeder Spalte jede Zahl genau einmal vorkommen muss. Die vorgegebenen Zahlen in einigen Feldern sind die Summe der Zahlen in den 8 Nachbarfeldern, wobei andere benachbarte Summenzahlen nicht mitgerechnet werden. 118 VI. Erzählen Sie den Text nach. Milet von Thales (um 625 v.Chr - um 547) Griechischer Philosoph und Mathematiker. Vom Leben des Thales ist wenig bekannt. Nach Herodot war er phönizischer Herkunft, war zunächst politisch tätig und wandte sich dann der Naturwissenschaft zu. Die politische Tätigkeit dürfte darin bestanden haben, die Regierenden von Milet zu beraten. Thales hat für das Jahr 585 richtig eine Sonnenfinsternis vorausgesehen, die am 28. Mai während einer Schlacht stattfand. Diese wurde daraufhin abgebrochen, und es wurde Frieden geschlossen. Welche mathematischen Grundlagen Thales für diese Voraussage hatte, ist unbekannt. Dass Thales auf Reisen auch in Ägypten war, ist mehrfach überliefert. Er beriet ionische Seeleute, sich statt nach dem großen Bären nach dem kleinen Bären am Himmel zu orientieren. Nach Aristoteles soll Thales gezeigt haben, dass man mit der Wissenschaft auch reich werden könne. Er habe nämlich auf Grund seiner wissenschaftlichen Kenntnisse eine gute Ölernte vorausgesehen und schon im Winter alle Ölpressen in Milet und auf Chios gemietet und auf diese Weise einen großen Gewinn erzielt. Thales wurde der "Ahnherr der Philosophie" genannt und eröffnet die Reihe der Sieben Weisen. (In seinem Dialog Protagoras zählt Platon Bias von Priene, Chilon von Lakedaimon, Kleobulos von Lindos, Periandros von Korinth, Pittakos von Mytilene, Solon von Athen und Thales von Milet zu den Sieben Weisen. In älteren Quellen finden sich auch andere Namen — insgesamt 17 verschiedene Namen werden in unterschiedlichen Kombinationen dem Kreis zugeordnet — z.B. Epimenides von Kreta, Leophantos von Lebedos, Pythagoras und häufig Anacharsis). Thales fand Erklärungen zu Naturphänomenen, wie Sonnenfinsternissen, Nilüberschwemmungen, Magnetismus und Erdbeben. Seine mathematischen Leistungen und Erkenntnisse liegen auf dem Gebiet der elementaren Geometrie, insbesondere ist sein Satz des Thales bekannt. Er scheint der erste gewesen zu sein, der den Winkelbegriff in die Geometrie eingeführt hat, obgleich unbekannt ist, ob und wie er Winkel gemessen hat. Wörter zum Text die Regierende Milet daraufhin abbrechen überliefern der Ahnherr die Überschwemmung управителі (місто) на основі цього, після цього закінчуватися повідомляти родоначальник паводок, розлив, повінь 119 REIHE In der Mathematik ist eine (unendliche) Reihe eine Folge, deren Glieder als Summe der ersten n Glieder (den Partialsummen) einer anderen Folge gegeben sind. Vokabular Aus jeder Folge (ai) kann man eine Reihe (sn) konstruieren mit (wobei wir als Indizes für die Glieder von Folge und Reihe in diesem Artikel die natürlichen Zahlen einschließlich der Null verwenden; in manchen Anwendungen ist es üblich, die Null auszuschließen). Mit Hilfe des Summenzeichens können die einzelnen Glieder der Reihe auch abgekürzt als geschrieben werden; sie werden auch Partialsummen der Folge (ai) genannt. Wenn (ai) und damit auch (sn) für unendlich viele Indizes i bzw. n definiert sind, spricht man von einer unendlichen Reihe. Wenn der Grenzwert der Folge der Partialsummen existiert, sagt man, die Reihe konvergiert; den Grenzwert S nennt man die Summe der Reihe (auch: Wert der Reihe). Mit Hilfe des Summenzeichens kann diese Summe auch abgekürzt als geschrieben werden. Eine Reihe (sn) heißt divergent, wenn sie nicht konvergiert. Sie heißt bestimmt divergent oder uneigentlich konvergent, wenn die Teilsummen (sn) gegen -∞ oder +∞ streben. Andernfalls heißt die Reihe unbestimmt divergent; dabei kann sie Häufungspunkte haben oder auch nicht. Mit verschiedenen Konvergenzkriterien lässt sich feststellen ob eine Reihe konvergiert. Beispiele Für einige einfache endliche Reihen kann man die Summe explizit berechnen, beispielsweise für arithmetische Reihen wie Der Beweis solcher Formeln erfolgt über vollständige Induktion. Weitere solche Summationsformeln finden sich in der Formelsammlung Algebra. Eine klassische Reihe ist die geometrische Reihe, der Name ergibt sich aus der geometrischen Folge (an) = (qn) (für n N). Die unendliche geometrische Reihe ist also: 120 Weitere Beispiele endlicher Reihen findet man im Artikel Addition. Eine der einfachsten konvergenten unendlichen Reihen ist Diese Schreibweise bezeichnet nach der oben gegebenen Darstellung den Grenzwert der Folge Man kann die Konvergenz dieser Reihe auf der Zahlengeraden visualisieren: Stellen wir uns eine Linie mit der Länge zwei vor, auf der aufeinanderfolgende Abschnitte mit den Längen 1, 1/2, 1/4, usw. markiert sind. Es gibt auf dieser Linie immer noch Platz für einen weiteren Abschnitt, da immer noch so viel Platz ist, wie der letzte Abschnitt lang war: Wenn wir die Strecke 1/2 markiert haben, haben wir insgesamt 3/2 verbraucht, es bleiben also noch 1/2 übrig. Wenn wir nun 1/4 wegstreichen, bleibt ein weiteres 1/4 übrig, etc. Da das "Reststück" beliebig klein wird, ist der Grenzwert gleich 2. Diese Reihe ist eine spezielle geometrische Reihe. Konvergente geometrische Reihen sind auch ein Gegenstand der Paradoxa von Zenon. Ein Beispiel für eine divergente Reihe mit mehreren Häufungspunkten ist die Summe über die Folge +1,-1,+1,-1,... Die Reihe wechselt zwischen den Werten 1 und 0. Wörter zum Text die Folge die Indizes die Partialsumme der Grenzwert konvergieren divergent uneigentlich der Häufungspunkt die Konvergenzkriterien explizit sich ergeben aufeinanderfolgend verbraucht wegstreichen послідовність індекси часткова сума граничне значення, межа сходитись розбіжний невласний точка накопичення, скупчення критерії збіжності явний, очевидний витікати послідовний використаний викреслювати Übungen I. a) Schreiben Sie aus dem Text Fachbegriffe und Wortgruppen heraus, die die Grundinformation des Textes enthalten. b) Bereiten Sie die Annotation zum Text vor. c) Stellen Sie den Plan zu ihrer Annotation zusammen. 121 II. Bilden Sie von den gegebenen Substantiven Adjektive mit dem Suffix“-isch“ und übersetzen Sie diese Adjektive. Muster : die Mathematik ⇨ mathematisch die Geometrie ⇨ die Logik ⇨ die Algebra ⇨ die Theorie ⇨ die Topologie ⇨ III. a) Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz Treffen sich ein Operator und eine Funktion. Sagt der Operator: "Lass mich vorbei! Oder ich leite Dich ab!" Sagt die Funktion: "Mach doch, mach doch... ich bin die Funktion ex " Erweiterung: Entgegnet der Operator: "Ich bin aber d nach dt." b) und ein Zitat über Mathematik. Alles was lediglich wahrscheinlich ist, ist wahrscheinlich falsch. René Descartes IV. a) Bestimmen Sie die Komponenten der Zusammensetzungen und übersetzen Sie diese Substantive. die Lösungsgerade die Lösungskurve das Lösungsverfahren die Lösungsgesamtheit die Lösungsstrahl die Auflösungsformel b) Bilden Sie von den gegebenen Verben die Substantive: Führen Sie Beispiele mit diesen Substantiven an. Muster : addieren ⇨ das Addieren Das Addieren der Zahlen ist eine der vier Grundrechenoperationen. lösen ⇨ erfüllen ⇨ rechnen ⇨ umfassen ⇨ formulieren ⇨ 122 V. Magische Quadrate Schreiben Sie in jedes Feld des Diagramms eine Zahl, wobei in jeder Zeile, jeder Spalte und in jeder der beiden Diagonalen jede Zahl genau einmal vorkommen muss. Welche Zahlen verwendet werden dürfen, richtet sich nach der Größe des Diagramms: 1 bis 4 bei 4x4, 1 bis 5 bei 5x5, 1 bis 6 bei 6x6, usw. VI. Erzählen Sie den Text nach. Diophantos von Alexandria Wann Diophantos von Alexandria , wie sein voller Name oft angeben wird, eigentlich gelebt hat, ist uns unbekannt. Man ist auf Vermutungen angewiesen, die sich aus Vergleichen ergeben und kommt dabei auf einen Zeitraum zwischen 150 und 350. Mit einiger Sicherheit weiß man dagegen, wie alt er geworden ist, und das verdanken wir einer Grabinschrift, die in Hexametern verfasst ist: Hier dies Grabmal deckt Diophantos. Schaut das Wunder! Durch des Entschlafenen Kunst lehret sein Alter der Stein. Knabe zu sein gewährte Gott ihm ein Sechstel des Lebens. Noch ein Zwölftel dazu sprosst' auf der Wange der Bart. Dazu ein Siebentel noch, da schloss er das Bündnis der Ehe; nach fünf Jahren entsprang aus der Verbindung ein Sohn. Wehe, das Kind das geliebte, gerade die Hälfte der Jahre hatt' es des Vaters erreicht, als es dem Schicksal erlag. Darauf vier Jahre hindurch durch der Größen Betrachtung den Kummer von sich scheuchend auch er kam an das irdische Ziel. Aus diesem Text gelangt man über die lineare Gleichung zu dem Ergebnis, dass DIOPHANT 84 Jahre alt geworden ist. Zugleich aber wird durch die Fassung dieser Inschrift sinnreich auf sein Wirken hingewiesen. DIOPHANT – einer der Begründer der Algebra Am Ausgang der Antike begegnet uns mit DIOPHANT zum ersten Mal ein mit der Algebra verbundener Mathematiker, und man darf ihn als einen der Begründer dieser Disziplin ansehen. Sein Hauptwerk ist die „Arithmetica“; sie bestand wahrscheinlich aus 13 Büchern, von denen sechs erhalten geblieben sind. DIOPHANTs Ziel ist es, darzulegen, wie man zu Problemen Gleichungen aufstellt und mit deren Hilfe diese Probleme löst. Dabei gibt er einige Verfahrensregeln an, so z. B. etliche, die wir heute als Verfahren äquivalenter Umformungen benutzen (etwa Subtraktion der gleichen Zahl auf beiden Seiten der Gleichung) und schafft somit Ansätze eines Lösungskalküls. Im Allgemeinen aber beschränkt er sich auf Beispielaufgaben und -lösungen, und das oft an recht komplizierten Problemen, die schon den Charakter von Denkaufgaben haben. Bei alldem beweist DIOPHANT eine virtuose 123 Rechentechnik, und oft bleibt dem Leser verborgen, was ihn zu dieser oder jener Verfahrensweise bewogen hat. Beweis zahlentheoretischer Sätze DIOPHANT beschäftigte sich mit Problemen der Zahlentheorie und gibt eine Reihe zahlentheoretischer Sätze an, beweist sie und demonstriert sie an Aufgaben. So nennt er etwa den folgenden Satz: Jede Quadratzahl lässt sich als Summe von zwei Quadraten (rationaler Zahlen) schreiben. Am Beispiel der Zahl 16 zeigt DIOPHANT hierzu folgenden Lösungsweg: Die erste gesuchte Zahl sei x; dann ist die andere Letzteres wird gleichgesetzt (2x wird als beliebiges Vielfaches von x gewählt, 4 ist die Wurzel aus der Ausgangszahl 16.) Aus der Gleichung gewinnt er ist und als zweiten Summanden Tatsächlich (Hätte er statt 2x in der Klammer 3x gewählt, hätte er als Summanden erhalten.) Es war dies übrigens die Stelle von DIOPHANTs Buch, die PIERRE DE FERMAT später bewog, in sein Exemplar den berühmten Vermerk über die Nichterfüllbarkeit der Gleichung für natürliche Zahlen a, b, c und natürliche Exponenten n (mit n > 2) zu machen. DIOPHANT löst außer den linearen auch quadratische Gleichungen und hantiert mit negativen Zahlen, wobei er als Lösung dann nur positive Ergebnisse angibt. Er nutzt bereits Regeln wie „Minus mal Minus ergibt Plus“. Ganz zwangsläufig entsteht bei dieser Arbeit eine Reihe von Zeichen, Symbolen und Schreibweisen, mit denen er bemüht ist, die Rechnungen übersichtlich zu gestalten. Für einfache Zahlen benutzt DIOPHANT die Buchstaben des griechischen Alphabets mit einem Querstrich, so ist bei ihm Zahlen, die addiert werden sollen, schreibt er einfach nebeneinander, für die Subtraktion führt er ein besonderes Zeichen ein. Außerdem benutzt er Zeichen für Potenzen, bedeutet beispielsweise . Die Gleichheit drückt er durch den griechischen Buchstaben (von isoi, griech. gleich) aus. Er führt zahlreiche Begriffe (wie etwa Quadratzahl, Kubikzahl, Biquadratzahl) ein, und gibt auch dafür Symbole an. Wörter zum Text das Grabmal entschlafen gewähren sprosst' auf der Wange der Bart Wehe! надмогильний пам’ятник померлий, заснувший надавати, задовольняти пробивається на щоках пушок горе! 124 dem Schicksal erliegen die Betrachtung scheuchend die Fassung darlegen aufstellen das Verfahren die Umformung der Ansаtz der Lösungskalkül verbеrgen, о,о die Verfahrensweise hantieren nutzen zwangsläufig übersichtlich помирати від долі міркування, розуміння проганяючи, відлякуючи формулювання викласти, пояснити, представити виставляти, видвигати метод, спосіб деформація, зміна форми математичне вираження обчислення розв’язку ховати, прятати метод, спосіб займатися використовувати, користуватися неминуче наглядний GALOISTHEORIE Galoistheorie ist der Bereich der Algebra, der die Symmetrie der Nullstellen (auch Wurzeln) von Polynomen untersucht. Diese Symmetrien werden normalerweise durch symmetrische Gruppen dargestellt, welche in der Tat von Evariste Galois erfunden wurden, um damit die Symmetrie der Wurzeln zu beschreiben. Die Galoistheorie hat viele Anwendungen bei klassischen Problemen, wie etwa »Welche regulären Polygone lassen sich mit Zirkel und (unmarkiertem) Lineal konstruieren?«, »Warum kann ein Winkel nicht dreigeteilt werden.« (wieder nur mit Zirkel und unmarkiertem Lineal) und »Warum gibt es keine geschlossene Formel zur Berechnung der Nullstellen von Polynomen fünften oder höheren Grades, die nur mit den vier Grundrechenarten und Wurzelziehen auskommt?« (Der Satz von Abel-Ruffini). Evariste Galois (1811- 1832) Am 31. Mai 1832 wurde in Paris der 20 jährige französische Privatlehrer der Mathematik Evariste Galois im Duell getötet und am 2. Juni von seinen Freunden in einer öffentlichen Begräbnisstätte bestattet, die uns unbekannt ist. Wissenschaftler seiner Zeit wussten weder etwas von seinem tragischen Schicksal noch von seinen mathematischen Leistungen. Zwar hatte Galois bereits zwei Jahre vor seinem Tode der französischen Akademie der Wissenschaften zwei Manuskripte eingerichtet, in denen er seine Gedanken dargelegt hatte. Sie waren dem bekannten Mathematiker Augustin Cauchy zur Beurteilung zugegangen. Cauchy hat jedoch von diesen Manuskripten keinerlei Notiz genommen, und als Galois Nachforschungen nach ihrem Verbleib anstellte, waren sie unauffindbar. Sie sind auch nie wieder 125 aufgefunden worden. So besitzen wir außer einem kurzen Manuskript aus dem Jahre 1831 über seine grundlegenden Erkenntnisse nur sein wissenschaftliches Testament, das er am Vorabend seines Duells verfasste. Dieses Dokument wurde erst im Jahre 1846 im „Journal de mathématiques“ veröffentlicht. Seitdem ist der Name Galois in allen Kreisen der mathematischen Welt bekannt, und seine Gedanken sind in alle Zweige der Mathematik eingedrungen. Begriffe wie Galoissche Gruppe, Galoissches Feld, Galoissche Theorie zeugen von seiner Bedeutung. Wörter zum Text вбивати хоронити направляти на оцінку, обговорення однак, все ж таки авторський рукопис розслідування, наведення справок перебування здійснювати не знайдено töten bestatten zur Beurteilung zugehen jedoch das Manuskript die Nachforschung der Verbleib, -s anstellen unauffindbar Übungen I. Welche neue Information bekamen Sie aus dem obenangeführten Text? II. Übersetzen Sie schriftlich ins Ukrainische. David Hilbert ◈ Hilbert wurde in Königsberg geboren. ◈ 1885 promovierte er mit einer Dissertation über die Invariantentheorie. ◈ 1892 wurde er als Professor in Königsberg berufen. Drei Jahre später lehrte er in Göttingen. ◈ Er bearbeitete ein weites Feld mathematischer Probleme: Invariantentheorie, algebraische Zahlentheorie, axiomatische Grundlagen der Geometrie, Analysis, aber auch die allgemeine Relativitätstheorie - relativ zeitgleich mit Einstein. ◈ Am bekanntesten sind wohl die zum Teil noch ungelösten 23 Probleme, die er im Jahr 1900 formulierte. III. a) Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz Kommt ein Vektor in einen Drogenladen und sagt: "Ich bin linear abhängig!" 126 b) und ein Zitat über Mathematik. So kann also die Mathematik definiert werden als diejenige Wissenschaft, in der wir niemals das kennen, worüber wir sprechen, und niemals wissen, ob das, was wir sagen, wahr ist. Bertrand Russell (18.5.1872 - 2.2.1970) IV. Minesweeper 2 3 2 2 4 3 4 1 3 3 3 3 Zeichnen Sie in einige Felder des Diagramms Bomben ein. Die Zahl in einem Feld gibt an, wie viele der acht Nachbarfelder eine Bombe enthalten. Ein Feld mit einer Zahl enthält keine Bombe. V. Lesen Sie einen Text ohne Wörterbuch. Schreiben Sie aus dem Text Fachbegriffe und Wortgruppen heraus, die die Grundinformation des Textes enthalten. GESCHICHTE DER MATHEMATIK: ZEITTAFELN ALGEBRA, GEOMETRIE, ANALYSIS Hauptinformation über die ägyptische Mathematik: Rhind Papyrus (nach dem schottischen Ägyptologen Alexander Henry Rhind, der das Papyrus im Jahr 1858 kaufte). Es stammt vom Schreiber Ahmes (1680 - 1620 v.Chr.). Dieser wiederum gab an, dass die Informationen auf dem Papyrus bereits in den Jahren 2000 v.Chr. bekannt waren. Altchinesische Mathematik um 1303 (das später nach Blaise Pascal benannte Dreieck) 2. Jahrtausend vor Christus 2. Jahrtausend vor Christus 2. Jahrtausend Zeittafel „Klassische Algebra“ Die Ägypter lösen lineare Gleichungen mit einer Unbekannten Die Babylonier lösen Systeme von zwei linearen Gleichungen mit zwei Unbekannten Die Babylonier behandeln Gleichungssysteme, die auf 127 quadratische Gleichungen führen Die Griechen verwenden bei der Lösung von Gleichungssystemen Symbole für die Rechenoperationen Al-Khwarizmi entwickelt Methoden zur Lösung quadratischer Gleichungen Cardano veröffentlicht Lösungsmethoden für die Gleichungen dritten Grades Vieta verwendet in der Theorie der Gleichungen 1591 Buchstaben statt Zahlen John Napier veröffentlicht die ersten Werte für 1614 Logarithmen Descartes stellt den Zusammenhang zwischen dem Grad 1637 einer Gleichung und der Zahl ihrer Lösungen fest Gauss beweist in seiner Dissertation den Fundamentalsatz 1797 der Algebra: 'Jede Gleichung n-ten Grades hat genau n komplexe Lösungen' Niels Abel beweist, dass es für Gleichungen ab 5. Grad 1824 keine allgemeine Lösungsformeln gibt Beginn der 'modernen' Algebra mit Evariste Galois Ab 1824 Zeittafel „Geometrie“ 2. Jahrtausend Den Babylonier ist der später nach Pythagoras benannte vor Christus Satz über die Beziehungen der Seiten in einem rechtwinkligen Dreieck bekannt 2. Jahrtausend Die Ägypter benützen eine Näherungsformel für die vor Christus Berechnung der Kreisfläche Ägypter berechnen das Volumen eines 2. Jahrtausend Die vor Christus Pyramidenstumpfs Hippokrates v. Chios berechnet die Flächen von Möndchen um 440 vor Christus Apollonios v. Perge definiert die Ellipse als Kegelschnitt um 220 vor Christus Verbindung von Algebra mit Geometrie: Pierre de Fermat 1636 führt Koordinatensysteme ein René Descartes stellt eine Hyperbelgleichung auf 1637 Erfindung der projektiven Geometrie: Victor Poncelet 1822 untersucht projektive Eigenschaften David Hilbert führt die strenge Axiomatik in der Geometrie 1900 ein Zeittafel „Analysis“ 3. Jahrhundert Archimedes berechnet eine unendliche Reihe vor Christus 3. Jahrhundert Archimedes berechnet den Inhalt eines Parabelsegmentes vor Christus Infinitesimale Methoden: Kepler berechnet den Inhalt von 1615 Rotationskörpern vor Christus 3. Jahrhundert nach Christus 9. Jahrhundert nach Christus 1545 128 1629 1635 1670 um 1675 um 1675 1755 Anfänge der Differentialrechnung: Fermat bestimmt Maxima und Minima Cavalieri berechnet den Flächeninhalt der allgemeinen Parabel Zusammenhang zwischen Differentialund Integralrechnung: Barrow entdeckt den Hauptsatz der Differential- und Integralrechnung Erfindung des Calculus: Leibniz erfindet die moderne Differentialrechnung Anwendung auf Physik: Newton berechnet Bewegungsvorgänge Die ersten Lehrbücher: Euler differenziert die SinusFunktion VI. Erzählen Sie den Text nach. Jose Echegaray (1832 - 1916) Jose Echegaray Eizaguirre ist ein Nobelpreisträger, nicht für Mathematik, denn für Mathematik gibt es den bekanntlich ja nicht, sondern für Literatur. Damit gibt es die Parallelen zu Bertrand Russel . Jose Echegaray erhielt eine Ausbildung als Ingenieur und studierte anschließend Wirtschaftswissenschaften und Mathematik. Im Jahre 1854 erfolgte seine Berufung als Professor für Mathematik an die Ingenieurschule nach Madrid. Diese Tätigkeit beendete er als er zum Unterrichtsminister, später zum Handelsminister berufen wurde. Neben wissenschaflichen Arbeiten zur Geometrie, Elektrizität und allgemeiner Physik, schrieb er zahlreiche Dramen, die man der Neoromantik zurechnet. Wörter zum Text аnschließend услід за, потім 129 GEOMETRIE Die Geometrie (griech. „Erdmaß“, „Landmessung“) ist ein Teilgebiet der Mathematik. Einerseits versteht man unter "Geometrie" die zwei- und dreidimensionale euklidische Elementargeometrie, die auch im Schulunterricht gelehrt wird und die sich mit Punkten, Geraden, Ebenen, Abständen, Winkeln etc. beschäftigt, sowie diejenigen Begriffsbildungen und Methoden, die im Zuge einer systematischen und mathematischen Behandlung dieses Themas entwickelt wurden.Andererseits umfasst der Begriff „Geometrie" eine Reihe von großen Teilgebieten der Mathematik, deren Bezug zur Elementargeometrie für Laien nur mehr schwer erkennbar ist. Die Verwendung des Plurals weist darauf hin, dass der Begriff Geometrie in einem ganz bestimmten Sinn gebraucht wird, nämlich Geometrie als mathematische Struktur, deren Elemente traditionellerweise Punkte heißen, und deren Beziehungen untereinander durch Axiome geregelt sind. Dieser Standpunkt geht zurück auf Euklid, der versucht hat, die Sätze der ebenen euklidischen Elementargeometrie auf einige wenige Postulate (d. h. Axiome) zurückzuführen. Die folgende Liste soll einen Überblick über verschiedene Typen von Geometrien, die in dieses Schema passen, geben: Geordnete Geometrie Projektive Geometrie und Affine Geometrie: Solche Geometrien bestehen meist aus Punkten und Geraden, und die Axiome betreffen Verbindungsgeraden von Punkten und die Schnittpunkte von Geraden. Affine und projektive Geometrien kommen meist in Paaren - Das Hinzufügen von so genannten Fernpunkten macht eine affine Geometrie zu einer projektiven. Euklidische Geometrie: Absolute Geometrie: Das sind die euklidischen zusammen mit den nichteuklidischen Geometrien. Nichteuklidische Geometrie: Geometrien, deren Eigenschaften in vielem analog zur euklidischen Geometrie sind, in denen jedoch das Parallelenpostulat nicht gilt. Man unterscheidet elliptische und hyperbolische Geometrien. In jeder Geometrie interessiert man sich für diejenigen Transformationen, die bestimmte Eigenschaften nicht zerstören: Zum Beispiel ändert Spiegelung in einer zweidimensionalen euklidischen Geometrie die Abstände von Punkten. Felix Klein hat in seinem Erlanger Programm Geometrie allgemein als die Theorie der Transformationsgruppen und ihrer Invarianten definiert (vgl. Abbildungsgeometrie). Im folgenden sind Geometrien und prominente Invarianten aufgezählt: ● Projektive Geometrie Invariante sind das Doppelverhältnis (Verhältnis von Teilverhältnissen) von vier Punkten und die Kollinearität von Punkten. ● Affine Geometrie: Die Parallelität von Geraden, das Teilverhältnis von drei Punkten auf einer Geraden, Flächeninhaltsverhältnisse. ● Ähnlichkeitsgeometrie, zusätzlich zur affinen Geometrie sind 130 invariant: Streckenverhältnisse, Winkel. ● Euklidische Geometrie, zusätzliche Invarianten sind Abstände von Punkten. ● Nichteuklidische Geometrie: Invariant sind die Abstände von Punkten, und die Kollinearität von Punkten. Die nichteuklidischen Geometrien passen jedoch nicht in die obige Hierarchie. Wörter zum Text dreidimensional der Abstand, -es, -e die Behandlung, -, -en der Bezug, -es, -e der Laie, -n, -n hinweisen auf Akk. untereinander der Standpunkt zurückgehen, i, a eben zurückführen auf Akk. betreffen der Schnittpunkt das Hinzufügen die Transformation, -, -en im folgenden invariant aufzählen die Kollinearität zusätzlich obig трьохмірний відстань, інтервал, дистанція трактування, розробка відношення, посилання неспеціаліст, дилетант посилатися на…, вказувати на… один з одним, між собою точка зору, позиція, думка повертатися плоский, площинний зводити до стосуватися точка перетину доповнення перетворення надалі, нижче інваріантний перераховувати коллінеарність додатковий вищезгаданий, вищевказаний Gebiete der Mathematik, die zur Geometrie zählen Die folgende Liste umfasst sehr große und weitreichende Gebiete mathematischer Forschung. ▪ Inzidenzgeometrie ▪ Algebraische Geometrie ▪ Differentialgeometrie ▪ Konvexe Geometrie ▪ Algorithmische Geometrie Übungen I. a) Stellen Sie Fragen zu fettgedruckten Wörtern und Wortgruppen. ◈ Die Geometrie (griech. „Erdmaß“, „Landmessung“) ist ein Teilgebiet der Mathematik. 131 ◈ In jeder Geometrie interessiert man sich für diejenigen Transformationen, die bestimmte Eigenschaften nicht zerstören. ◈ Felix Klein hat in seinem Erlanger Programm Geometrie allgemein als die Theorie der Transformationsgruppen und ihrer Invarianten definiert (vgl. Abbildungsgeometrie). ◈ Solche Geometrien bestehen meist aus Punkten und Geraden, und die Axiome betreffen Verbindungsgeraden von Punkten und die Schnittpunkte von Geraden. ◈ Die nichteuklidischen Geometrien passen jedoch nicht in die obige Hierarchie. b) Nennen Sie Antonyme zu den angegebenen Wörtern. positiv ungefähr hoch klein schwach weich die Nähe gebunden leitend geschlossen direkt kompliziert II. a) Lesen Sie den Text über die Geschichte der Geometrie; betiteln Sie jeden der Absätze des Textes; übersetzen Sie schriftlich den zweiten Absatz des Textes ins Ukrainische. b) Schreiben Sie aus dem Text alle Fachbegriffe heraus und geben Sie ihre Übersetzung ins Ukrainische. Geschichte der Geometrie Zitat: "Die Geometrie ist vor der Erschaffung der Dinge, gleich ewig wie der Geist Gottes selbst und hat in ihm die Urbilder für die Erschaffung der Welt geliefert." Johannes Kepler, Harmonice Mundi, 1619 In den frühen Hochkulturen gaben die Landvermessung, astronomische Beobachtungen und der Bau von Tempeln, Pyramiden und Brücken erste Anstöße zu geometrischen Überlegungen, da diese es erforderten Winkel zu messen, Flächen- und Rauminhalte zu berechnen und Pläne anzufertigen. Die Griechen schufen mit Axiomen und davon abgeleiteten Lehrsätzen und der Logik des Aristoteles die Grundlage für den Beweis der in Mesopotamien und Ägypten empirisch gewonnenen Ergebnisse. Sie machten die Geometrie zu einer Wissenschaft und benutzten sie auch z.B. zum Beweis zahlentheoretischer Aussagen. Euklid fasste neben anderen Dingen auch die damals bekannten Kenntnisse in der Geometrie in seinem Buch "Die Elemente" zusammen. Die "Elemente" waren bis in die Neuzeit das grundlegende Werk zur Geometrie.Es wurde vor allem im angelsächsischen Raum noch lange als Schulbuch verwendet (wozu es denkbar ungeeignet ist). Im Mittelalter erhielt die Geometrie im Bereich der Trigonometrie (Dreieckslehre) neuen Aufschwung in Indien und in den Ländern des Islam. In der Neuzeit verlagert sich die 132 Entwicklung der Geometrie wieder nach Europa. Im 17. Jh. entsteht die analytische Geometrie (Descartes Anhang "La Géométrie" zu "Méthode pour bien conduire sa raison, ..." 1638, Leiden) und im 18. Jh. die Differentialgeometrie als Bindeglied zur Analysis. Ab dem 19. Jahrhundert wird die Geschichte der Geometrie zu komplex, als dass sie hier auch nur annähernd beschrieben werden könnte. Wichtig im Zuge der Exaktifizierung mathematischer Begriffe wie Axiom und Beweis war die Entdeckung der nichteuklidischen Geometrie. Wörter zum Text die Landvermessung der Tempel, -s, die Überlegung, -en abgeleitet der Lehrsatz zahlentheoretisch das Aussagen angelsächsisch der Aufschwung sich verlagern annähernd вимірювання землі храм міркування, роздум похідний теорема арифметичний висловлювання англосаксонський зліт, розквіт переміщатися приблизний III. a) Bilden Sie Adjektive aus den unten angeführten Wörtern mit Hilfe der Suffixe -ig; -lich; -sam; -bar; -los und übersetzen sie. Muster : der Tag → täglich der Span die Arbeit die Form die Kraft das Jahr das Bild die Zahl b) Lesen Sie den Text und beantworten Sie folgende Fragen. 1. Was versteht man unter dem Begriff „der Punkt", „die Gerade", „der Strahl"? 2. Womit beschäftigt sich die Geometrie? 3. Welche Arten der Geometrie sind Ihnen bekannt? 4. Welche Hauptaufgabe hat jede Art von Geometrie? Geometrie Geometrie ist ein Teilgebiet der Mathematik. Sie ist die Lehre von den Eigenschaften der räumlichen Figuren, die sich auf Form, Größe und Lage beziehen. Die Geometrie beschäftigt sich auch mit den Transformationen der Gebilde. Das Wort „Geometrie" stammt aus der griechischen Sprache und bedeutet „Erdmessung". Sie entstand in den alten Kulturgebieten Ägypten und Babylonien als reine Erfahrungswissenschaft aus den Erfordernissen der Architektur, Astronomie und der Feldvermessung. Die Geometrie zerfällt heute 133 in Planimetrie, Stereometrie, darstellende Geometrie, ebene Trigonometrie, sphärische Trigonometrie und analytische Geometrie. Die Elementargeometrie umfasst die Planimetrie und die Stereometrie. Die planimetrischen Untersuchungen führt man in allgemeinen in einer gegebenen Ebene durch. Die Planimetrie betrachtet die Gebilde höchstens als zweidimensional. Punkte und Geraden sind Grundbausteine der Elementargeometrie in der Ebene. Die elementare Geometrie beschäftigt sich mit Punkten, Strecken, Winkeln, Geraden, Dreiecken, Vierecken, Kreisen und so weiter in der Ebene und im Raum. Dabei spielt das Bedürfnis, die Gebilde zu messen, eine wesentliche Rolle. Anschaulich wird die Gerade oft als Spur eines Punktes erklärt. Dieser Punkt bewegt sich in einer Ebene auf dem kürzesten Verbindungsweg zwischen Punkten und dabei nie Richtung ändert. Der Punkt wird als Schnittstelle zweier Geraden aufgefasst. Ein Strahl enthält genau die Menge aller Punkte einer Gerade. Die Stereometrie untersucht die Linien und Flächen im Raum. Ein Teilgebiet der Planimetrie ist die Ebene Trigonometrie. In ihr werden die Beziehungen zwischen den Seiten und Winkeln der Dreiecke aufgestellt. Die sphärische Trigonometrie befasst sich mit Eigenschaften von Dreiecken auf der Kugeloberfläche. Die Aufgabe der darstellenden Geometrie ist die getreue Darstellung räumlichen Figuren in der Ebene. Die Differentialgeometrie untersucht die Eigenschaften von Kurven und Flächen mit den Mitteln der Differentialrechnung. Wörter zum Text sich beziehen auf Akk. das Gebilde, -s, das Erfordernis, -ses, -se die Feldvermessung darstellende Geometrie anschaulich die Spur, -, -en die Schnittstelle auffassen aufstellen getreu посилатися на…, відноситись до… образ, зображення вимога, необхідність геодезія нарисна геометрія наглядний, образний відбиток стик, точка сполучення сприймати встановлювати точний IV. a) Lesen Sie lustige Arithmetik.* Wie errät man den Geburtstag? Schlagt eurem Freund vor, auf ein Blattt Papier zu schreiben, am wie vielten Tag eines Monats er geboren ist, und folgende Rechnung durchzuführen: Beispiel: Euer Freund wurde am 17. August, also am 17. Tag des 8. Monats geboren. 134 Das geschriebene Zahl mit 2 malnehmen, 17 • 2 = 34 das Ergebnis mit 10 multiplizieren, 34 • 10 = 340 zum Resultat 73 zuzählen, 340 + 73 = 413 die Summe mit 5 malnehmen, 413 • 5 = 2065 zum Ergebnis die Ordnungszahl des Geburtsmonats 2065 + 8 = 2073 addieren. Das Ergebniszahl 2073 nennt er euch, und ihr sagt ihm sein Geburtsdatum. b) Lesen Sie ein Zitat über Mathematik. Die Mathematik ist das Instrument, welches die Vermittlung bewirkt zwischen Theorie und Praxis, zwischen Denken und Beobachten: Sie baut die verbindende Brücke und gestaltet sie immer tragfähiger. Daher kommt es, dass unsere ganze gegenwärtige Kultur, soweit sie auf der geistigen Durchdringung und Dienstbarmachung der Natur beruht, ihre Grundlage in der Mathematik findet. David Hilbert c) Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz. Ein Mann fliegt einen Heißluftballon und realisiert, dass er die Orientierung verloren hat. Er reduziert seine Höhe und macht schließlich einen Mann am Boden aus. Er lässt den Ballon noch weiter sinken und ruft: "Entschuldigung, können Sie mir helfen. Ich versprach meinem Freund, ihn vor einer halben Stunde zu treffen aber ich weiß nicht, wo ich mich befinde." Der Mann am Boden überlegt eine Weile und sagt dann: "Sie befinden sich in einem Heißluftballon." "Sie müssen Mathematiker sein", sagt der Ballonfahrer. - "Bin ich", antwortet der Mann. "Woher wissen Sie...?" "Sehen Sie", sagt der Ballonfahrer, "Erstens hat es ewig gedauert, bis eine Antwort kam. Zweitens war die Antwort vollkommen richtig. Und drittens war sie zu überhaupt nichts zu gebrauchen..." Der Mathematiker sagt daraufhin: "Sie müssen ein Manager sein!" - "Bin ich", antwortet der Ballonfahrer, "aber... woher wissen Sie das?" "Sehen Sie", sagt der Mathematiker, "Sie wissen nicht, wo Sie sind oder wohin Sie gehen.Sie haben ein Versprechen gegeben, von dem Sie keine Ahnung haben, wie Sie es einhalten können und Sie erwarten, dass ich Ihnen dieses Problem löse. Tatsache ist: Sie befinden sich in exakt derselben Position, in der Sie waren, bevor wir uns getroffen haben, aber irgendwie ist jetzt alles meine Schuld." 135 d) Konstruieren Sie die Mittelsenkrechte der Strecke AB. Die Länge der Strecke AB sei d. Zeichnen Sie jeweils einen Kreis mit Mittelpunkt A und mit Mittelpunkt B mit dem selben Radius r > 1/2 d. Die beiden Kreise schneiden sich in den Punkten S1 und S2. Die Gerade durch S1 und S2 ist die Mittelsenkrechte der Strecke AB.* V. Zerlege das lachende Gesicht Zerschneiden Sie das lachende Gesicht entlang der Rasterlinien in drei gleiche Teile. Die drei Teile müssen die gleiche Form und Größe haben, können aber gedreht und/oder gespiegelt sein. Das Auge dient nur der Verzierung und hat bezüglich der Zerlegung keinerlei Bedeutung. VI. Ezählen Sie nach. Stefan Banach (1892 - 1945) Banach wurde in Krakow geboren, welches damals noch zu ÖsterreichUngarn gehörte, so dass manche ihn auch als Österreicher sehen. Schon in der Schule interessierte er sich sehr stark für die Mathematik, genau wie sein Freund Witold Wilkosz, der ebenfalls Mathematiker wurde. Nachdem er sich erst anderen Dingen zuwandte, brachte ihn die Begegnung mit Steinhaus wieder auf den Weg der Mathematik. Gemeinsam gründeten sie die mathematische Gesellschaft von Krakow. Ein weiterer Förderer war Zaremba. 1924 - 25 war er Gastprofessor in Paris. Er begegnete Tarski, mit der z.B das sogenannte BanachTarski-Paradoxon formulierte. Seine wichtigsten Arbeiten beziehen sich auf die Funktionsanalyse und Vektorrechnung. Der Begriff Banach-Raum ist heute wohl jedem Mathematiker geläufig. Wörter zum Text zuwenden, a,a der Förderer, -s wohl geläufig повертати, приділяти меценат, покровитель мабуть, напевно відомий AFFINE GEOMETRIE Die affine Geometrie ist eine Verallgemeinerung der Euklidischen Geometrie, in der zwar das euklidische Parallelenaxiom gilt, aber Abstand und Winkel keine Bedeutung haben. Im Sinne des Erlanger Programms von Felix 136 Klein wird die affine Geometrie als Inbegriff der unter affinen Abbildungen invarianten geometrischen Eigenschaften eingeführt. Definition Von einer affinen Geometrie spricht man, wenn man eine Menge von Punkten , eine Menge von Geraden , eine Inzidenzrelation I zwischen und sowie eine Parallelitätsrelation auf gegeben hat, und folgende Axiome erfüllt werden: Durch zwei Punkte geht genau eine Gerade. Auf jeder Gerade liegen mindestens zwei Punkte. Die Parallelitätsrelation ist eine Äquivalenzrelation Durch jeden Punkt geht genau eine Gerade, die zu einer gegebenen Gerade parallel ist. Wenn ein Dreieck ABC gegeben ist, und zwei Punkte A' und B' derart, dass die Gerade gAB parallel zu der Geraden gA'B' liegt, so gibt es einen Punkt C' so, dass auch gAC parallel zu gA'C' und gBC parallel zu gB'C' liegen. Schreib- und Sprechweise ▬Punkte werden mit großen lateinischen Buchstaben bezeichnet. ▬Geraden werden mit kleinen lateinischen Buchstaben bezeichnet. ▬Gilt für und so sagt man, A liegt auf g oder g geht durch A. ▬Gilt für so sagt man, g und h sind parallel. ▬Seien zwei Punkte, so wird die nach dem ersten Axiom eindeutig definierten Gerade durch A und B mit gAB bezeichnet. Beispiele ◣ Durch Vektorräume erzeugte affine Räume: Der euklidische Anschauungsraum, kann mit einem dreidimensionalen Vektorraum über erzeugt werden. Die euklidische Ebene kann durch einen zweidimensionalen Vektorraum über erzeugt werden. Triviale Beispiele sind: eine Gerade auf der alle Punkte liegen, ein einzelner Punkt und ist leer, sowohl als auch sind leer Die kleinste affine Ebene ist die Ebene die durch den zweidimensionalen Vektorraum über den endlichen Körper erzeugt werden kann. Sie besteht aus den Punkten und den Geraden . Ferner gilt 137 Wörter zum Text der Abstand, -es, -e der Inbegriff, -es, einführen die Äquivalenzrelation derart erzeugen der Anschauungsraum відстань, інтервал сукупність вводити відношення еквівалентності такого роду створювати простір споглядання Übungen I. a) Stellen Sie den Plan zum Text zusammen. b) Drücken Sie die Hauptinformation des Textes aus. c) Analysieren Sie die Textstellen, die das Verstehen des Inhaltes erschweren können. d) Schreiben Sie aus dem Text Wörter, Wortgruppen und Fachbegriffe, die die Grundinformation des Textes enthalten. II. a) Senkrechte zu einer Strecke durch einen Punkt P * Zeichnen Sie einen Kreis mit Mittelpunkt P, der die Strecke AB in zwei Punkten S1 und S2 schneidet. Konstruieren Sie die Mittelsenkrechte zur Strecke S1S2. Diese ist die gesuchte Senkrechte. Bemerkung: Dies gilt auch, wenn der Punkt P auf der Strecke AB. Konstruieren Sie eine Senkrechte zur Strecke AB, die durch den Punkt P verläuft. b) Winkelhalbierende* Konstruieren Sie die Winkelhalbierende eines gegebenen Winkels. Zeichne einen Kreis mit dem Scheitel S des Winkels als Mittelpunkt. Er schneidet die Schenkel des Winkels in den Punkten A und B. Zeichnen Sie jeweils einen Kreis um den Mittelpunkt A und um den Mittelpunkt B mit dem selben Radius, so dass sich diese Kreise in einem Punkt P schneiden. Die Gerade duch P und S ist die Winkelhalbierende des gegebenen Winkels. III. Erzählen Sie den Artikel nach. Ungelöste Probleme der Mathematik Im Jahre 2000 stellte das CMI in Cambridge, Massachusetts, die sieben wichtigsten ungelösten Probleme der Mathematik vor und lobte für eine veröffentlichte Lösung jeweils einen Preis von 1 Million Dollar aus. Als Vorbild diente offensichtlich David Hilbert, der am 8. August 1900 auf dem Internationalen Mathematikerkongress in Paris 23 bis dahin ungelöste Probleme der Mathematik formulierte. Dazu gehörte auch die Riemannsche Vermutung, die heute noch ungelöst ist und auch in der CMI-Liste enthalten ist. 138 Weitere ungelöste Probleme sind: ▬ Zahlentheorie ▪ Primzahlen ▸ Gibt es unendlich viele Primzahlzwillinge? ▸ Gibt es unendlich viele Mersenne-Primzahlen? ▸ Gibt es unendlich viele Fermatsche Primzahlen? ▸ Gibt es unendlich viele Sophie-GermainPrimzahlen? ▸ Gibt es einen schnellen Algorithmus ▸ Gibt es nur endlich zur Primfaktorzerlegung? viele Wieferich-Primzahlen? ▸ Goldbachsche Vermutung ▪ Collatz-Problem ▪ Gibt es unendlich (Preisgeld: 1000 englische Pfund) viele befreundete Zahlen? Existieren ungerade perfekte Zahlen? ► 1977: ► 2002: Vier-Farben-Problem Catalan'sche Vermutung ► 1995: ► 2003: Fermatsche Vermutung Poincaré-Vermutung Ein Beweis der allgemeineren Geometrisierung von 3Mannigfaltigkeiten von Grigori Perelman wurde 2006 anerkannt. IV. a) Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz Ein Physiker, ein Mathematiker und ein Wirtschaftswissenschaftler werden vor die Aufgabe gestellt, die Höhe eines Kirchturms zu ermitteln. Wie machen sie es? -Der Physiker natürlich mit einem Stein und der Stoppuhr, -Der Mathematiker berechnet die Höhe, indem er die Strahlensätze mit Hilfe seines Daumens anwendet. -Der Wirtschaftswissenschaftler gibt dem Pastor 50 Euro für die Antwort. b) ein Zitat über Mathematik Wer sich keinen Punkt denken kann, der ist einfach zu faul dazu. Mathematiklehrer Brenneke in "Eduards Traum" von Wilhelm Busch 139 c) und lustige Arithmetik.* Wie viel Fahrzeuge? In einer Werkstatt wurden im Monat 40 Fahrzeuge − Autos und Motorräder − repariert. Insgesamt durchliefen genau 100 Räder die Reparatur. Nun ist die Frage, wie viele von den reparierten Fahrzeugen waren Autos, wie viele Motorräder? V. Möbius Verbinden Sie die Zahlen im Diagramm mit einer durchgehenden Linie, beginnend mit der kleinsten Zahl und endend mit der größten Zahl. Die Linie darf das Diagramm auf einer Seite (links, rechts, oben, unten) verlassen. In diesem Fall muss sie auf der gegenüberliegenden Seite (rechts, links, unten, oben) wieder in das Diagramm eintreten. VI. Erzählen Sie den Text nach. Euklid von Alexandria Über das Leben des griechischen Mathematikers Euklid ist wenig bekannt. Man nimmt an, dass er um das Jahr 365 v. Chr. geboren wurde und dass er seine Ausbildung an Platons Akademie in Athen erhalten hat. Man ist ziemlich sicher, dass er während der Regierungszeit von Ptolemaios I (möglicherweise auch während der von Ptolemaios II) in Alexandria bis etwa zum Jahre 300 v. Chr. gelebt und dort Mathematik gelehrt hat. Berühmt wurde Euklid durch 13 Lehrbücher, in denen das damalige Wissen zur Mathematik zusammengefasst ist. Die Elemente, wie diese Bücher genannt werden, sind die erfolgreichsten Mathematikbücher aller Zeiten. So wurden Übersetzungen dieser Bücher z. B. in England noch im 19. Jahrhundert als offizielle Schulbücher für die Geometrie benutzt. Über Euklid erzählt man sich viele Anekdoten: Ein Schüler fragte, als er den ersten Satz gelernt hatte: "Was kann ich verdienen, wenn ich diese Dinge lerne?" Da rief Euklid seinen Sklaven und sagte: "Gib ihm drei Obolen, denn der arme Mann muss Geld verdienen mit dem, was er lernt." Pharao Ptolemaios fragte einmal Euklid, ob es nicht für die Geometrie einen kürzeren Weg gebe, als die Lehre der Elemente. Er aber besaß den Mut zu antworten, dass es zur Geometrie keinen Königsweg gebe. Auch ein König muss sich wie jeder andere Mensch "auf den Hosenboden setzen", wenn er die Mathematik verstehen will. Wörter zum Text аnnehmen, а, о zusammenfassen der Obolus besitzen, a, e "auf den Hosenboden setzen" вважати, припускати узагальнювати внесок, лепта мати, володіти засісти за зубріння 140 DIFFERENTIALGEOMETRIE Die Differentialgeometrie stellt als Teilgebiet der Mathematik die Synthese von Analysis und Geometrie dar. Teilgebiete Klassische Differentialgeometrie Die elementare Differentialgeometrie beschäftigt sich mit Kurven und Flächen im dreidimensionalen Anschauungsraum und ihren Krümmungseigenschaften. Zu den klassischen Studienobjekten gehören beispielsweise die Minimalflächen, die in der Natur als Formen von Seifenhäuten entstehen. Moderne Differentialgeometrie Die abstrakte Differentialgeometrie entsteht aus der Beschreibung ohne Rückgriff auf einen umgebenden Raum. Der zentrale Begriff ist der der differenzierbaren Mannigfaltigkeit: eine n-dimensionale Mannigfaltigkeit ist ein geometrisches Objekt (genauer: ein topologischer Raum), der lokal in etwa aussieht wie der n-dimensionale reelle Raum. Das klassische Beispiel, das auch die Terminologie motiviert, ist die Erdoberfläche: In kleinen Ausschnitten lässt sie sich durch Karten beschreiben, d.h. kleine Teile "sehen aus wie" die Ebene. Um aber ein Gesamtbild der Erde zu erhalten, müssen noch die Kartenwechsel beschrieben sein: welche Teile zweier Karten entsprechen sich? Das Attribut differenzierbar bezieht sich nun darauf, dass diese Kartenwechsel differenzierbare Abbildungen sein sollen. Das ermöglicht es, von differenzierbaren Funktionen auf der Mannigfaltigkeit zu sprechen, und die Analysis wird gewissermaßen zur lokalen Theorie, deren globale Entsprechung die Differentialgeometrie ist. Riemannsche Geometrie Auf einer differenzierbaren Mannigfaltigkeit gibt es keine vordefinierte Längenmessung. Ist sie als zusätzliche Struktur gegeben, spricht man von riemannschen Mannigfaltigkeiten. Sie sind Gegenstand der riemannschen Geometrie, die auch die sich aus dieser Struktur ergebenden Begriffe der Krümmung, der kovarianten Ableitung und der Parallelverschiebung untersucht. Differentialtopologie Die Differentialtopologie benutzt Mittel der Differentialgeometrie und der Topologie zum Studium topologischer Eigenschaften der betrachteten Mannigfaltigkeiten. Theorie der Liegruppen Liegruppen treten an vielen Stellen der Mathematik und Physik als Gruppen kontinuierlicher Symmetrien auf, beispielsweise als Drehungen des Raumes. Das Studium des Transformationsverhaltens von Funktionen unter Symmetrien führt zur Darstellungstheorie der Liegruppen. Anwendungsgebiete Anwendung findet die klassische Differentialgeometrie in der Allgemeinen Relativitätstheorie. Sie ermöglicht die Voraussage von Phänomenen, die durch das Experiment bestätigt werden (Lichtablenkung). 141 Koordinatentransformationen entsprechen in der Relativitätstheorie Wechsel von Bezugssystemen, aus denen heraus ein Phänomen beobachtet wird. Dies entspricht unterschiedlichen Sichtweisen auf ein Ereignis. Die klassische Differentialgeometrie wurde auch schon früher in der Geodäsie und Kartographie angewendet. Beispiel ist hier unter anderem die Kartenprojektionslehre, aus der die Begriffe geodätische Linie und gaußsche Krümmung stammen. Ein anderes wichtiges Anwendungsgebiet ist in der Theorie der Defekte und der Plastizität. Wörter zum Text die Krümmung die Krümmungseigenschaft die Seifenhаut der Rückgriff umgebend differenzierbar die Mannigfaltigkeit der Ausschnitt, -es, -e gewissermaßen kovariant die Ableitung, -, -en die Parallelverschiebung die Drehung, -, -en kontinuierlich das Transformationsverhalten, -s die Darstellungstheorie die Voraussage, -, -n die Lichtablenkung der Wechsel, -s das Bezugssystem die Sichtweise die Plastizität крива, викривлення властивість викривлення, вигину мильна плівка, пінка регрес, повернення оточений диференційований багатоманітність, різноманітність сектор певним чином коваріантний похідна паралельний перенос поворот, оберт безперервний властивість перетворення теорія представлення прогноз, передбачення відхилення світла (зміна руху) зміна, чередування система співвідносних понять точка зору пластичність Übungen I. a) Schreiben Sie aus dem Text Fachbegriffe und Wortgruppen heraus, die die Grundinformation des Textes enthalten. b) Stellen Sie den Plan zum Text zusammen. c) Drücken Sie die Hauptinformation des Textes aus. II. a) Geben Sie Synonyme zu den fettgedruckten Wörtern. ▪ Er beschäftigt sich mit Mathematik. ▪ Der Mathematiker trug zur Entwicklung dieser Theorie bei. ▪ Euler war vielseitig interessierter Mathematiker. 142 ▪ Milet von Thales bestimmte die Höhe einer ägyptischen Pyramide ohne sie zu besteigen. ▪ Auf diesen arabischen Mathematiker Mohamed Ibn Musa Alchwarizmi gehen die Begriffe “Algorithmus” und “Algebra” zurück. ▪ Samos von Pythagoras gründete einen Geheimbund der Pythagoraeer mit zwei Klassen, den „Mathematikern“ und den „Zuhörern“. ▪ Jordanus Nemonarius benutzt die Symbole m und p für Plus und Minus ▪Geronimo Cardano befasste sich als erster mit der mathematischen Wahrscheinlichkeit, beschrieb die schon vor ihm erfundene kardanische Aufhängung und das Kardangelenk. ▪Nostradamus stellte Horoskope und prophezeite auf Grund angeblich göttliche Offenbarungen b) Konjugieren Sie im Präsens Passiv. mündlich loben bitten anrufen suchen schriftlich nennen mitnehme n c) Bestimmen Sie den Artikel folgender Zusammensetzungen und übersetzen Sie sie mit Hilfe des Wörterbuches. Wahrscheinlichkeitstheorie Schätzfunktion Konfidenzintervalle Parallelverschiebung Grundgesamtheit Koordinatentransformation Differentialgeometrie Erdoberfläche Kartenwechsel Längenmessung Liegruppe Kartenprojektionslehre Vektorfeld Bereichsschätzung Krümmungstensor III. Lesen Sie den Artikel und Erzählen Sie den Text nach. Was ist Trigonometrie? Das Wort Trigonometrie stammt von griechischen trigonom, welches für Dreieck und métron (Maß) steht. Die Trigonometrie ist natürlich auch ein wichtiges Teilgebiet der Geometrie und somit von der Mathematik. Wir behandeln hier nur die Euklidische Trigonometrie, aber dies nebenbei. Nun stellt sich wohl die Frage, warum Trigonometrie wichtig ist. Diese Frage wird in den meisten Schulbüchern nur mit einem kleinen Absatz beantwortet. Wir hingegen wollen hier einige Beispiele auflisten, in denen die Trigonometrie heutzutage benötigt wird. Abbildung 1a Abbildung 1b Die Abbildung 1a zeigt eine Teekanne und ist zugleich das erste Beispiel. Dieses Bild wurde mit einem Computerprogramm erstellt. Die Teekanne steht 143 repräsentativ für alle 3D Bilder oder Filme die mit dem Computer erstellt werden, zu gehören Special Effects in Kinofilmen wie auch bei Computerspielen. Das Bild ist nun schon das fertige Produkt, Abbildung 1b zeigt die Teekanne wie sie der Computer sieht. Wenn Sie das Bild vergrößern, stellen Sie fest das es aus lauter kleinen Dreiecken besteht. Und aus diesen kleinen Dreiecken besteht sozusagen jede Virtuelle Welt die auf modernen 3D-Karten dargestellt wird. Leider sind diese Sachen so komplex, dass wir diese hier nicht einmal anschneiden können. Wörter zum Text somit behandeln nebenbei hingegen auflisten repräsentativ lauter anschneiden, і, і IV. a) таким чином звертатися, обговорювати, трактувати поблизу, поряд навпаки ж, проте навести показний, представницький виключно відрізати Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz Ein Mathematiker, ein Physiker und ein Biologe stehen vor einem Fahrstuhl. Es steigen 9 Personen in den Fahrstuhl hinein. Nach einiger Zeit kommt der Fahrstuhl wieder und es steigen 10 Personen aus. Was denken sich die drei? Der Biologe: Na, die haben sich anscheinend vermehrt! Der Physiker: Naja, 15% Rechenungenauigkeit! Der Mathematiker: Wenn jetzt noch einer reingeht, ist keiner mehr drin. b) ein Zitat über Mathematik Die Furcht vor der Mathematik steht der Angst erheblich näher als der Ehrfurcht. Felix Euerbach (1856 - 1933) c) und eine Arithmetik.* Eine Million Schritte Sie wissen natürlich sehr gut, was eine Million ist, und ebenso gut haben sie eine Vorstellung davon, wie lang Ihrer Schritt ist. Und da sie beides wissen, wird es ihnen nicht schwerfallen, auf die Frage zu antworten: Wie weit würden sie mit einer Million Schritte gehen? Mehr als 10 km oder weniger? 144 V. Rechengitter In die Felder des Diagramms sind die Zahlen + x = 42 von 1 bis N einzutragen, wobei jede Zahl genau einmal x + : verwendet werden muss. Die Gleichungen müssen x : = 28 stimmen. x + Die Rechenoperationen sind strikt von oben + = 13 nach unten und von links nach rechts durchzuführen. Kein Zwischenergebnis darf negativ werden. = = = Alle Divisionen müssen ganzzahlig ohne Rest 23 10 8 aufgehen. VI. Erzählen Sie den Text nach. Napoleon Bonaparte (1769 - 1821) Über Napoleon Bonaparte, auch Napopolen I., gibt es jede Menge im Netz, in Büchern und viel ist auch im Kino und Fernsehen zu sehen gewesen. Sein Beitrag zur Mathematik aber ist nicht unbedingt so bekannt. So förderte er die Naturwissenschaften, aber eben auch die Mathematik durch Gründungen verschiedener wissenschaftlicher Einrichtungen, wobei er auf schnelle Verwertbarkeit der Ergebnisse besonderen Wert legte. Es gibt aber auch den Satz des Napoleon, den er im Kreise von Mathematikern gern zitiert haben soll, ob er ihn selber gefunden hat ist nicht so sicher. Dieser Satz besagt, dass für jedes Dreieck gilt: Werden über den Seiten des Dreiecks gleichseitige Dreiecke errichtet, so bilden deren Schwerpunkte ein gleichseitiges Dreieck. Zu diesem Satz gibt es auch eine Reihe von Verallgemeinerungen. GEORDNETE GEOMETRIE Die Geordnete Geometrie ist eine Geometrie mit recht wenigen Axiomen. Die Affine Geometrie, die Projektive Geometrie, die Absolute Geometrie sowie die Euklidische und die Nichteuklidische Geometrie sind alle Spezialfälle der Geordneten Geometrie. Die Geordnete Geometrie beschränkt sich auf ▪ das Konzept eines Punktes (z. B. A, B, C, ...) und ▪ das Konzept des Dazwischen (z. B. B ist zwischen A und C, geschrieben als [ABC]). Das entspricht den ersten beiden Axiomen der Euklidischen Geometrie. ► Man kann eine gerade Strecke von einem Punkt zu einem anderen Punkt ziehen. ► Man kann eine Strecke kontinuierlich zu einem Strahl verlängern. Daraus entstehen Begriffe wie ◦ das Segment AB (die Menge aller Punkte P, für die [APB] gilt), ◦ die Strecke AB (das Segment AB einschließlich A und B), ◦ der Strahl AB (die Menge aller Punkte P, für die [PAB] gilt), 145 ◦ die Gerade AB (die Vereinigung des Strahls AB, der Strecke AB und des Strahls BA) und ◦ das Dreieck ABC (Wenn A, B und C nicht alle auf einer Geraden liegen). Auch Winkel und Parallele lassen sich definieren. Die Geordnete Geometrie wird durch die folgenden Axiome exakt definiert: 1. Axiom: Es gibt mindestens zwei Punkte. 2. Axiom: Wenn A und B unterschiedliche Punkte sind, dann gibt es wenigstens einen Punkt C, so dass [ABC]. 3. Axiom: Wenn [ABC] dann A ungleich C. 4. Axiom: Wenn [ABC] dann [CBA], aber nicht [BCA]. 5. Axiom: Wenn C und D unterschiedliche Punkte auf der Geraden AB sind, dann ist A auf der Geraden CD. Bislang konnten theoretisch alle Punkte der Geometrie auf einer Geraden liegen. Um diese 'langweilige' Geometrie auszuschließen, fordert man 6. Axiom: Wenn die Gerade AB existiert, dann gibt es einen Punkt C außerhalb der Geraden AB. Das folgende 7. Axiom stellt auf eine sehr 'verborgene' Weise sicher, dass es zwischen zwei beliebigen Punkten immer noch (mindestens) einen weiteren Punkt gibt. Die direkte axiomatische Forderung nach 'Zwischenpunkten' führt zu axiomatischen Problemen, die hier nicht diskutiert werden können. 7. Axiom: Wenn ABC ein Dreieck ist, und [BCD] und [CEA] gilt, dann existiert auf der Geraden DE ein Punkt F, für den [AFB] gilt. Weiterhin muss sichergestellt sein, dass die Geraden 'kontinuierlich' sind, d.h. dass keine Lücken auftreten. 8. Axiom: (Informal) Die Punkte auf einer Geraden liegen dicht (im Sinne des Grenzwertsatzes). Bislang wurde noch gar nicht über die Dimension des von der Geometrie beschriebenen Raumes gesprochen. Sie wird ebenfalls axiomatisch festgelegt: 2 Dimensionen: 9. Axiom: Alle Punkte liegen in einer Ebene. oder 3 Dimensionen: 9. Axiom: Wenn ABC ein Dreieck bilden, dann gibt es einen Punkt D außerhalb der durch das Dreieck aufgespannten Ebene. 10. Axiom: Alle Punkte liegen im 3-dimensionalen Raum. oder 4 Dimensionen: 10. Axiom: Wenn ABCD einen 3-Dimensionalen Tetraeder bilden, dann gibt es einen Punkt E außerhalb des durch den Tetraeder aufgespannten Raumes. 11. Axiom: Alle Punkte liegen im 4-dimensionalen Raum. oder mehr Dimensionen Dieses Schema kann bis zu beliebigen Dimensionen fortgeführt werden. 146 Wörter zum Text sich beschränken auf Akk. das Konzept ziehen kontinuierlich der Strahl, -es, -en еxakt außerhalb verborgen die Weise, -n die Forderung nach D. sicherstellen kontinuierlich die Dimension, -, -en axiomatisch festlegen aufgespannt das Tetraeder, -s fortführen обмежуватися поняття протягати безперервний промінь, напівпряма, пряма точний за межами, поза таємничий, прихований спосіб, манера вимога, претензія (чогось) встановлювати, гарантувати безперервний розмір, вимірювання аксіоматичний; той, що не потребує доказів встановлювати, визначати розтягнений тетраедр, чотирикутник продовжувати Übungen I. a) Gliedern Sie den Text in sinngebundene Textteile. Betiteln Sie jeden Teil. b) Drücken Sie in einem Satz den Hauptgedanken des Textes aus. c) Welche neue Information bekamen Sie aus dem obenangeführten Text? II. a) Übersetzen Sie folgende Sätze ins Ukrainische und schreiben Sie alle mathematischen Fachbegriffe heraus. ▬ Die Geometrie (griech. „Erdmaß“, „Landmessung“) ist ein Teilgebiet der Mathematik. ▬ Einerseits versteht man unter "Geometrie" die zwei- und dreidimensionale euklidische Elementargeometrie, die auch im Schulunterricht gelehrt wird und die sich mit Punkten, Geraden, Ebenen, Abständen, Winkeln etc. beschäftigt, sowie diejenigen Begriffsbildungen und Methoden, die im Zuge einer systematischen und mathematischen Behandlung dieses Themas entwickelt wurden. ▬ Andererseits umfasst der Begriff „Geometrie" eine Reihe von großen Teilgebieten der Mathematik, deren Bezug zur Elementargeometrie für Laien nur mehr schwer erkennbar ist. b) Nennen Sie die ukrainischen Äquivalente für unten angeführte Fachbegriffe. mathematische euklidische eine tiefere Diskussion Behandlung Elementargeometrie dieses Konzeptes 147 eine gerade Strecke im 3-dimensionalen Raum die Menge aller Punkte eine Geometrie mit recht wenigen Axiomen eine Reihe von großen Teilgebieten der Mathematik der Unterschied zwischen rationalen Zahlen und reellen Zahlen von einem Punkt zu einem anderen Punkt ziehen einen 3-Dimensionalen Tetraeder bilden die direkte axiomatische Forderung III. a) Bilden Sie Adjektive oder Adverbien mit dem Präfix ’’un -’’, übersetzen Sie ins Ukrainische. klar ruhig ausführbar begrenzt beweglich bekannt wohl artig erfüllbar begreiflich bewußt beträchtlich trennbar auffällig befleckt beständig nötig wichtig angenehm aufmerksam befriedigend bestimmt glücklich wesentlich b) Nennen Sie Grundformen von folgenden Verben. erfinden beantworten aussehen ablegen haben können erlernen sein schreiben IV. a) erfinden anzeigen werden tragen schaffen wissen machen anfertigen ticken Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz, Was schenkt ein Mathematiker seiner Braut am Hochzeitstag?! - einen Polynomring in einer Intervallschachtelung verpackt! b) ein Zitat über Mathematik Von allen, die bis jetzt nach Wahrheit forschten, haben die Mathematiker allein eine Anzahl Beweise finden können, woraus folgt, dass ihr Gegenstand der allerleichteste gewesen sein müsse. René Descartes 148 c) und lustige Arithmetik.* Wasser und Wein In einer Flasche ist ein Liter Wein, in einer anderen ein Liter Wasser. Aus der ersten wurde ein Löffel Wein in die zweite umgefüllt und danach aus der zweiten in die erste ein Löffel des entstandenen Gemisches zurückgegossen. Ist jetzt mehr Wasser in der ersten Flasche oder mehr Wein in der zweiten? V. Pfeilpfad Nummerieren Sie die Felder von 1 bis N (= Zeilen × Spalten); einige Nummern sind schon vorgegeben. Ein Pfeil in einem Feld zeigt in die Richtung, in der sich das Feld mit der nächsten Nummer befindet. Jedes Feld muss genau einmal verwendet werden. VI. Erzählen Sie den Text nach. Gerhard Mercartor (1512 - 1594) Mercator (ursprünglich Cremer) Er studierte um 1530 in Leeuwen u.a. Philosophie und Mathematik. Mit seinen von ihm hergestellten mathematischen Instrumenten nahm er Landvermessungen vor. Seine spätere Meisterschaft in der Kartenproduktion zeigte sich schon bei der Anfertigung seiner Globen, 1541 einen Erdglobus und 1551 einen Himmelsglobus. 1552 siedelte er nach Duisburg über. Dort brachte er 1559 seine bekannte herzfömige Weltkarte heraus. Für die Darstellung seiner riesen Weltkarte (1,31 m x 2 m) nutzte er als erster eine Projektionsform, die als Mercatorprojektion bis heute noch angewandt wird. Der Ausgabe seiner vielen Karten in einem Sammelwerk gab er den Namen Atlas, so hat der Begriff des Autoatlasses eine recht lange Vorgeschichte. PROJEKTIVE GEOMETRIE Die projektive Geometrie ist ein Teilgebiet der Geometrie. Sie ist aus der perspektivischen Darstellung dreidimensionaler Gegenstände in der zweidimensionalen Ebene hervorgegangen. Im Gegensatz zur "gewöhnlichen", euklidischen Geometrie, gibt es in der projektiven Geometrie keine Parallelen. Auch die mathematischen Strukturen, die in der projektiven Geometrie untersucht werden, heißen projektive Geometrien, siehe auch: Axiomatischer Zugang weiter unten. Projektive Geometrie als Erweiterung der euklidischen Geometrie In der projektiven Geometrie der Ebene wird die bekannte euklidische Ebene um zusätzliche Punkte ergänzt: Zu jeder Klasse paralleler Geraden 149 kommt ein so genannter unendlich ferner Punkt hinzu; alle diese Punkte bilden die unendlich ferne Gerade. Im Gegensatz zur Euklidischen Geometrie schneiden sich zwei Geraden stets in einem Punkt: Zwei parallele Geraden schneiden sich in ihrem gemeinsamen Fernpunkt, eine gewöhnliche Gerade und die Ferngerade schneiden sich im Fernpunkt der Geraden. Eine entsprechende Konstruktion ist auch für den Raum möglich. Die Bezeichnung "projektive" Geometrie leitet sich davon ab, dass Zentralprojektionen ein wichtiges Hilfsmittel und Studienobjekt der projektiven Geometrie sind. Eine Zentralprojektion von einem Punkt P auf eine Gerade g, die P nicht enthält, kann in der projektiven Ebene oder im projektiven Raum auf jeden Punkt mit Ausnahme von P angewendet werden. Im euklidischen Fall müsste man die Parallele zu g durch P ausschließen. Ein wichtiger Begriff in diesem Zusammenhang ist das Doppelverhältnis von vier Punkten A,B,C,D, die auf einer Geraden liegen. Es ändert sich bei Zentralprojektion nicht. Wörter zum Text die Darstellung hervorgehen Axiomatischer Zugang die Erweiterung, -en ergänzen hinzukommen fern sich schneiden sich ableiten von die Zentralprojektion enthalten представлення, зображення, виклад витікати, походити аксіоматичний підхід розширення доповнювати добавляти віддалений пересікатися виводити центральна проекція, перспектива містити Axiomatischer Zugang Beim axiomatischen Zugang werden abstrakte Mengen von so genannten Punkten und Geraden zusammen mit einer Inzidenzrelation betrachtet, die angibt, welche "Punkte" auf welchen "Geraden" liegen. An diese Daten werden gewisse Anforderungen (Axiome) gestellt. Das einfachste Beispiel für eine projektive Geometrie ist die Fano-Ebene, die aus sieben Punkten und sieben Geraden besteht; im nebenstehenden Bild sind die "Punkte" die dick markierten Punkte, die "Geraden" sind die Strecken sowie der Kreis. Fano-Ebene 150 Ein mögliches Axiomsystem der projektiven Geometrie lautet: 1. Geradenaxiom: Sind P und Q zwei verschiedene Punkte, so gibt es genau eine Gerade, die mit P und Q inzidiert. 2. Veblen-Young-Axiom: Sind A,B,C,D vier Punkte, so dass AB und CD mit einem gemeinsamen Punkt inzidieren, so inzidieren auch AC und BD mit einem gemeinsamen Punkt. 3. Axiom 3: Jede Gerade inzidiert mit mindestens drei Punkten. 4. Axiom 4: Es gibt mindestens zwei verschiedene Geraden. Ein projektiver Raum ist eine Geometrie, die die Axiome 1-3 erfüllt. Wird zusätzlich das Axiom 4 erfüllt, spricht man von einem nichtausgearteten projektiven Raum. Axiom 2 sagt, dass sich zwei Geraden schneiden können. Benutzt man an seiner Stelle das stärkere Axiom 2', spricht man von einer projektiven Ebene. Axiom 2': Je zwei verschiedene Geraden haben einen gemeinsamen Punkt. Bei dreidimensionalen projektiven Geometrien sind außer Fernpunkten auch Ferngeraden (als die Richtung von parallelen Ebenen) und eine unendlich ferne Ebene einzuführen. Bei höheren Dimensionen gibt es entsprechend "Fernebenen" usw. Anschaulich lässt sich unter einem Fernpunkt im dreidimensionalen Raum die Richtung einer Geraden vorstellen. Dann haben zwei in einer Ebene liegende Geraden immer einen gemeinsamen Punkt: Entweder ihren im Endlichen liegenden gewöhnlichen Schnittpunkt oder, wenn sie parallel sind, ihre gemeinsame Richtung, ihren Fernpunkt. Bei perspektivischer Darstellung laufen sie in der Zeichenebene tatsächlich in diesem Punkt zusammen. Die geläufige Redeweise, dass Parallelen sich im Unendlichen schneiden erhält damit neben ihrer praktischen Erklärung beim perspektivischen Zeichnen - auch einen präzisen mathematischen Sinn. Entsprechend ist eine Ferngerade die Richtung einer Ebene im Raum. Zwei Ebenen haben also immer eine Gerade gemeinsam: Entweder ihre im Endlichen liegende Schnittgerade oder, wenn sie parallel sind, ihre gemeinsame Richtung (Ferngerade). Durch die Inzidenzbeziehungen der Grundelemente Punkt, Gerade und Ebene des projektiven Raumes entstehen die Grundgebilde. Ihre durch die Operationen Projizieren und Schneiden entstehenden Beziehungen werden in der koordinatenfreien synthetischen projektiven Geometrie (Geometrie der Lage) untersucht. Projektive Räume höherer Dimensionen lassen sich analog konstruieren. Wörter zum Text die Relation, -, -en angeben gewiss inzidieren erfüllen відношення, співвідношення вказувати, повідомляти безумовно, звісно надрізати, робити надріз виконувати 151 nichtausgeartet sich schneiden der Fernpunkt einführen anschaulich der Schnittpunkt geläufig die Redeweise präzis die Schnittgerade die Ferngerade das Grundgebilde не перетворений; не вийшовший за межі пересікатися дальня точка вводити наглядно, образно точка перетину уживаний, загальновідомий спосіб вираження, викладу точний розрізана пряма віддалена пряма зображення в плані Übungen I. a) Stellen Sie schriftlich den Plan zum Text zusammen. b) Welcher Absatz des Textes enthält die Information über Axiomsystem der projektiven Geometrie? Übersetzen Sie diesen Absatz ins Ukrainische. c) Bereiten Sie möglichst kurz die Annotation zum Text vor. d) Geben Sie andere Benennung des Textes. II. Konstruieren Sie die Mittelsenkrechte der Strecke AB. Der Schnittpunkt der Mittelsenkrechten mit der Strecke AB ist der Mittelpunkt M der Strecke AB. * III. a) Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz, Der Lehrer fragt Bernd: Du hast sieben Stück Schokolade und dein Bruder Peter will zwei davon haben, wie viele bleiben dir dann noch? Sieben, Herr Lehrer. b) ein Zitat über Mathematik Das Buch der Natur ist mit mathematischen Symbolen geschrieben. Genauer: Die Natur spricht die Sprache der Mathematik: die Buchstaben dieser Sprache sind Dreiecke, Kreise und andere mathematische Figuren. Galileo Galilei 152 c) und lustige Arithmetik.* Frühstück Zwei Väter und zwei Söhne aßen zum Frühstück drei Eier, wobei jeder von ihnen ein ganzes Ei aß. Wie erklärt ihr das? IV. a) Übersetzen Sie folgende Sätze ins Ukrainische. Zur Geometrie zählen jene Teilgebiete der Mathematik, die sich mit Punkten, Figuren und Körpern, Geraden und Ebenen, Linien und Flächen, Längen und Längenverhältnissen sowie Verallgemeinerungen dieser Begriffe beschäftigen. Die klassische Geometrie widmete sich seit der Antike vor allem der Erforschung der ebenen Figuren und der ihnen innewohnenden Gesetzmäßigkeiten. In der auf Pierre de Fermat (1601 oder 1607 - 1665) und René Descartes (1596 - 1650) zurückgehenden analytischen Geometrie werden geometrische Objekte (meist in Bezug auf ein kartesisches Koordinatensystem) analytisch ("formelmäßig") beschrieben und geometrische Probleme rechnerisch gelöst. Aus der klassischen Geometrie entstanden, aber heute sehr stark mit analytischen Methoden angereichert sind die Trigonometrie (Dreiecksgeometrie) und die sphärische Trigonometrie. b) Handelt es sich bei den folgenden Sätzen um All- oder Existenzaussagen? Sind die Aussagen wahr oder falsch? Formuliere jeweils des Gegenteil. * Allaussagen und Existenzaussagen 1. Alle Primzahlen sind ungerade. 2. Alle ungeraden Zahlen sind Primzahlen. 3. Die Höhen aller Dreiecke schneiden sich im Innern der Dreiecke. 4. Wenn der Abstand der Mittelpunkte zweier Kreise kleiner ist als die Summe Ihrer Radien, dann schneiden sich die Kreise. 5. Verläuft eine Gerade durch den Mittelpunkt eines Kreises, so unterteilt sie diesen in zwei gleich große Teile. 6. Es gibt keinen Drachen, der ein Parallelogramm ist. 7. Trapeze besitzen höchstens eine Spiegelachse. 8. Es gibt Rauten mit rechten Winkeln. 9. Enthält ein Viereck einen rechten Winkel, so ist es ein Rechteck. 10.Wenn zwei Zahlen durch sechs teilbar sind, dann ist auch Ihre Summe durch sechs teilbar. c) Schreiben Sie fünf Fragen zum Text und stellen Sie sie aneinander. Die Grundkonstruktionen Eine Gerade m heißt Mittelsenkrechte von AB, wenn sie durch den Mittelpunkt von AB geht und senkrecht zu AB verläuft. 153 Die Mittelsenkrechte von AB ist die Ortslinie aller Punkte, die von zwei festen Punkten A und B gleich entfernt sind. Durch Konstruktion der Mittelsenkrechten erhält man also insbesondere den Mittelpunkt einer gegebenen Strecke. Überdies lässt sich mit Hilfe der Mittelsenkrechten aber auch der Mittelpunkt eines Kreises durch drei vorgegebene Punkte (die nicht auf einer Linie liegen) konstruieren, d. h. man kann einen Punkt finden, der von drei vorgegebenen Punkten gleich weit entfernt ist. Eng mit der Mittelsenkrechte verwandt ist das Lot eines Punktes P auf eine Gerade g. Darunter versteht man die zu g senkrechte Gerade durch P. Die beiden Parallelen einer Geraden im Abstand d bestehen aus der Menge aller Punkte, die von einer festen Geraden den Abstand d haben. Dagegen ist die Mittelparallele zu zwei parallelen Geraden g und h die Ortslinie aller Punkte, die von den beiden parallelen Geraden den gleichen Abstand haben. Eine Gerade w heißt Winkelhalbierende eines Winkels , wenn sie den Winkel halbiert. Die Winkelhalbierende eines Winkels ist die Ortslinie aller Punkte, die von den beiden Schenkeln des Winkels den gleichen Abstand haben. Der Kreis um M mit dem Radius r besteht aus der Menge aller Punkte, die von einem festen Punkt M die Entfernung r haben. V. Mochikoro Färben Sie die Felder des Diagramms hell oder dunkel, entsprechend den folgenden Regeln: Die dunklen Felder zerlegen das Diagramm in rechteckige Bereiche heller Felder. Jedes Feld mit einer Zahl gehört zu einem hellen Bereich; und zu einem hellen Bereich darf maximal ein Feld mit einer Zahl gehören. Die Zahl gibt an, aus wie vielen Feldern der helle Bereich besteht. Die hellen Bereiche dürfen sich nicht orthogonal berühren, müssen aber diagonal zusammenhängen. Die dunklen Felder dürfen keine Bereiche der Größe 2x2 bilden. VI. Erzählen Sie den Text nach. Leonardo Pisano - Fibonacci (1170 - 1250) Leonardo von Pisa kennt man besser als Fibonacci, dies ist eigentlich nur die Kurzform von Filius Bonacci, was Sohn des Bonacci bedeutet. Als Händler im Mittelmeerraum lernte er - wie so viele - die verschiedensten Rechenverfahren und Zahlensysteme kennen. Im Unterschied aber zu den meisten anderen erkannte er die Vorteile des schriftlichen Rechnens mit den arabischen Zahlen. Als er dann im Jahr 1202 sein Buch Liber abbaci herausbrachte, traten die arabischen Zahlen und die damit verbundenen schriftlichen Grundrechenverfahren ihren Siegeszug durch Europa an. (Zuerst 154 noch zögerlich, da ja auch das Buch noch nicht in gedruckter Form vorlag, der Buchdruck war einfach noch nicht erfunden.). Diese besondere Zahlenfolge, die darin vorkommt, ist es, die sicher dazu geführt hat, dass man seinen Namen heute noch kennt. Er lernte auf Handelsreisen nach Algerien, Ägypten, Syrien, Griechenland, Sizilien und in die Provence alle damals bekannten Rechenverfahren kennen. Hierbei entdeckte er recht bald die Vorteile des arabischen Zahlensystems gegenüber dem bis dahin noch in Europa gebräuchlichen römischen Zahlensystem. 1202 veröffentlichte er daraufhin sein Buch Liber abbaci , in welchem er zum einen die arabischen Zahlen und die Ausführung der Grundrechenarten mit diesen einführte, zum anderen aber auch Aufgaben vorstellte. Die bekannteste unter diesen und auch der Grund, weswegen er auch heute noch so bekannt ist, ist sicherlich die Kaninchenaufgabe. Daneben schrieb er noch weitere Bücher, wie die Practica geometriae (1220), Flos (1225) und das Liber quadratorum , von welchen jedoch nicht alle erhalten sind. Wörter zum Text еrkennen а,а der Vorteil, -es, -e herausbringen, а, а antreten der Siegeszug (der Siegeslauf) die Zahlenfolge vorkommen führen die Ausführung weswegen das Kaninchen erhalten усвідомлювати, розуміти, пізнавати перевага, вигода, користь випускати вводити, заводити тріумфальна хода натуральний ряд, числова послідовність виходити вперед, траплятися приводити, виводити, вводити реалізація, здійснення, виконання; модель, конструкція із-за чого кролик зберігати DREIECK Ein Dreieck ist ein Polygon und eine geometrische Figur. Es handelt sich innerhalb der Euklidischen Geometrie um die einfachste Figur in der Ebene, die von geraden Linien begrenzt wird. Seine Begrenzungslinien bezeichnet man als Seiten. In seinem Inneren spannen sich drei Winkel, die sogenannten Innenwinkel auf. Die Scheitel dieser Winkel bezeichnet man als Eckpunkte des Dreiecks. Auch eine Verallgemeinerung des Dreiecksbegriffes auf nichteuklidische Geometrien ist möglich. 155 Ein Dreieck mit üblichen Bezeichnungen mit Teilen eines Ankreises Wörter zum Text das Polygon sich spannen der Scheitel der Eckpunkt die Verallgemeinerung багатокутник розтягувати, натягувати вершина кута вершина узагальнення Das beliebige (allgemeine) Dreieck Definition und Eigenschaften Ein Dreieck wird durch drei Punkte definiert, die nicht auf einer Geraden liegen. Sie werden Ecken des Dreiecks genannt. Die Verbindungsstrecken zwischen je zwei Ecken heißen Seiten des Dreiecks. Das Dreieck unterteilt die Ebene in zwei Bereiche, das Äußere und das Innere des Dreiecks. allgemeines Dreieck Der von je zwei an einem Eckpunkt zusammentreffenden Seiten gebildete Winkel ist eine wichtige Größe zur Charakterisierung des Dreiecks. In der Geometrie werden die Eckpunkte des Dreiecks in der Regel mit A, B und C bezeichnet. Die Seite, die einer Ecke gegenüberliegt, wird analog a, b bzw. c genannt. Damit liegt z. B. die Seite a dem Eckpunkt A gegenüber, verbindet also die Punkte B und C. Häufig wird mit a, b und c auch stattdessen die Länge der jeweiligen Seite BC, CA oder AB bezeichnet. Die Winkel werden α, β und γ genannt; α ist der Winkel am Eckpunkt A, β liegt am Eckpunkt B und γ liegt am Eckpunkt C. Die Summe der Innenwinkel in einem planaren (ebenen) Dreieck beträgt immer 180°. Die Summe der Außenwinkel beträgt entsprechend 360°. Da es sich bei den beiden Außenwinkeln eines Eckpunktes um Scheitelwinkel handelt, sind diese immer identisch groß. Die Summe aller Außenwinkel beträgt demnach genau genommen 2 · 360° = 720°. Die Gesamtlänge zweier Seiten eines Dreiecks ist immer größer oder gleich der Länge der dritten Seite. Wörter zum Text definieren unterteilen der Bereich zusammentreffend gegenüberliegen die Scheitelwinkel визначати ділити, розділяти обмежена частина поверхності зустрічний лежати (знаходитись) навпроти вертикальні кути 156 Das gleichseitige Dreieck Eigenschaften Bei einem gleichseitigen Dreieck sind alle drei Seiten gleich lang und alle drei Innenwinkel gleich groß. Aus diesem Grund gehört das gleichseitige Dreieck auch zu den regelmäßigen Polygonen. Jeder Winkel eines gleichseitigen Dreiecks beträgt 60°. Das gleichseitige Dreieck zählt zu den spitzwinkligen Dreiecken, weil alle drei Winkel kleiner als 90° sind. Außerdem ist das gleichseitige Dreieck auch ein gleichschenkliges Dreieck. Alle gleichseitigen Dreiecke sind zueinander ähnlich. Mittelsenkrechte, Winkelhalbierende, Seitenhalbierende und Höhe zu einer Seite fallen bei einem gleichseitigen Dreieck jeweils zusammen. Entsprechendes gilt für den Umkreismittelpunkt, den Inkreismittelpunkt, den Schwerpunkt und den Höhenschnittpunkt des gleichseitigen Dreiecks. Wörter zum Text regelmäßig spitzwinklig gleichschenklig die Mittelsenkrechte die Winkelhalbierende die Seitenhalbierende zusammenfallen der Umkreismittelpunkt der Inkreismittelpunkt der Schwerpunkt der Höhenschnittpunkt der Umfang, es, e правильний гострокутний рівнобедрений перпендикуляр бісектриса медіана збігатися центр описаного кола центр вписаного кола центр ваги найвища точка перетину периметр Formeln Fläche Höhe Umkreisradius Inkreisradius Umfang 157 Das gleichschenklige Dreieck ▪ Bei einem gleichschenkligen Dreieck sind wenigstens zwei Seiten gleich lang und daher die diesen Seiten gegenüberliegenden Winkel gleich groß. ▪ Die beiden gleich langen Seiten bezeichnet man als Schenkel, die dritte als Basis. ▪ Die gleich großen Winkel, die den gegenüber liegen, heißen Links ein gleichschenkliges, Schenkeln Basiswinkel. Der Punkt, an dem beide rechts ein gleichseitiges Schenkel zusammentreffen, nennt man Dreieck Spitze. In einem gleichschenkligen Dreieck sind die Mittelsenkrechte zur Basis, die Winkelhalbierende des Winkels an der Spitze, die Seitenhalbierende der Basis und die Höhe zur Basis identisch. Das gleichseitige Dreieck lässt sich als eine spezielle Form des gleichschenkligen Dreiecks sehen, bei der jede Seite gleichzeitig Schenkel und Basis ist und jede Ecke des Dreiecks als Spitze bezeichnet werden kann. Man kann die Höhe bestimmen, wenn man das Dreieck teilt und so den Satz des Pythagoras anwenden kann. Wörter zum Text кут при основі трикутника сторона (кута) вершина der Basiswinkel der Schenkel die Spitze Das rechtwinklige Dreieck Ein rechtwinkliges Dreieck besitzt einen 90°-Winkel, auch rechter Winkel genannt. Die längste Seite des Dreiecks liegt dem rechten Winkel gegenüber und wird Hypotenuse genannt. Die beiden anderen Seiten heißen Katheten. Satz des Pythagoras c2 = a 2 + b 2 Kathetensatz von Euklid c=p+q Höhensatz von Euklid 158 Bei Kenntnis zwei der Angaben (a, b, c, p, q und h) lassen sich die fehlenden vier anderen Werte aus den in der Tabelle aufgeführten Formeln berechnen. Die Längen der drei Seiten werden durch den Satz des Pythagoras in Beziehung gebracht: Das Quadrat der Länge der Hypotenuse (in der Grafik als c bezeichnet) gleicht der Summe der Quadrate der Längen der Katheten (a und b). In Bezug auf die spitzen Winkel des Dreiecks spricht man von der Ankathete des Winkels als die dem Winkel anliegende Kathete und von der Gegenkathete als die dem Winkel gegenüberliegende Kathete. Durch das Verhältnis zwischen Katheten und Hypotenuse lässt sich auch ein Winkel im rechtwinkligen Dreieck eindeutig bestimmen. Funktion Berechnung Der Sinus des Winkels α ist dabei als das Verhältnis zwischen der Gegenkathete (hier: a) und der Hypotenuse (hier: c) definiert. Der Kosinus des Winkels α ist das Verhältnis zwischen der Ankathete (hier: b) und der Hypotenuse. Der Tangens ist durch das Verhältnis zwischen Gegenkathete und Ankathete gegeben. Der Kotangens ist das Verhältnis zwischen Ankathete und Gegenkathete, und ist damit der Kehrwert des Tangens. Der Sekans ist das Verhältnis der Hypotenuse zur Ankathete, also der Kehrwert des Kosinus. Der Kosekans ist das Verhältnis der Hypotenuse zur Gegenkathete, d. h. der Kehrwert des Sinus. Übungen I. Lösen Sie folgende Aufgaben.* a) Ein Rechteck und ein Dreieck b) Von den Seiten eines Dreiecks haben gleichen Flächeninhalt. Das ist b um 8 cm länger als a und c um Rechteck ist 122 m lang und 100 m 15 cm kürzer als a. Der Umfang breit, das Dreieck hat eine Grundlinie beträgt 113 cm. von 152, 50 m. ▪ Berechne Sie die Länge der 3 ▪ Berechnen Sie die Höhe des Seiten! Dreiecks! c) Die Fläche eines rechtwinkeligen Dreieckes beträgt 1734 cm². Eine Kathete 159 mißt 51cm. ▪ Fertigen Sie eine Skizze und bezeichne die Seiten! ▪ Wie groß ist der Umfang des rechtwinkeligen Dreieckes? d) Zahlendreieck In die Kreise dieses Dreiecks setzt die 9 (neun) Grundziffern (1 bis 9) so ein, dass jede Seite die Summe 20 ergibt. e) Lesen Sie aufmerkam. Berechnung rechtwinkliger Dreiecke Zur Erinnerung: Bekanntlich lassen sich mit Hilfe der trigonometrichen Funktionen die Maße rechtwinkliger Dreiecke berechnen. Die folgenden Tabellen enthalten einige einfache Beispiele für derartige Dreiecke. Die Dreiecke besitzen ihren rechten Winkel bei C. Alle Kantenlängen sind einer einheitlichen Längeneinheit (LE) auf eine Dezimale, alle Winkel auf ganze Grad genau angegeben. Typ 1 gegeben gesucht c alpha a b beta 20,3 17 73 5,9 19,4 25,3 58 32 21,5 13,4 18,2 11 79 3,5 17,9 9,6 61 29 8,4 4,7 29,1 9 81 4,6 28,7 Typ 2 gegeben a 79,4 22,5 26,9 11,9 256,2 beta 12 38 48 45 35 alpha 78 52 42 45 55 160 gesucht b 16,9 17,6 29,9 11,9 179,4 c 81,2 28,6 40,2 16,8 312,8 f) Übersetzen Sie schriftlich den Text ins Ukrainische; Schreiben Sie zusammengesetzte Fachbegriffe heraus; Übersetzen Sie sie ins Ukrainische; Erzählen Sie den Text nach. Dreieck Dreieck ist das zentrale Studienobjekt der Trigonometrie. Die besondere Rolle von Dreiecken in der Geometrie rührt daher, dass beliebige durch Strecken oder Geraden begrenzte ebene Figuren in Dreiecke zerlegt werden können. Für die elementaren geometrischen Eigenschaften von Dreiecken siehe Winkelsumme im Dreieck, Höhen im Dreieck, Umkreis eines Dreiecks, Inkreis eines Dreiecks, Schwerpunkt eines Dreiecks, Eulersche Gerade, Satz von Pythagoras, Satz von Thales und Flächeninhalt des Dreiecks. Die wichtigsten auf der Verwendung von Winkelfunktionen beruhenden Methoden zum Auflösen von Dreiecken (z.B. im Rahmen von Vermessungsaufgaben) sind der Sinussatz und der Cosinussatz. Zur Bezeichnung von Eckpunkten, Seiten, Winkeln und Höhen im Dreieck hat sich eine nützliche Konvention herausgebildet, deren Gültigkeit angenommen werden kann, sofern nichts anderes gesagt wird: Die Seitennamen a, b und c werden im Gegenuhrzeigersinn vergeben, die Eckpunkte mit den entsprechenden Großbuchstaben A, B und C bezeichnet, wobei A der Seite a gegenüberliegt, usw. Die (Innen-)Winkel werden mit a, b und g bezeichnet, wobei a der Winkel beim Punkt A ist, usw. Die Höhe auf die Seite c wird meist mit hc bezeichnet, usw. Das gesamte Dreieck kann durch die Angabe der Eckpunkte mit dem Symbol DABC bezeichnet, der Winkel a (dessen Scheitel der Punkt A ist) in der Form CAB geschrieben werden. g) Bilden Sie konjunktionslose Bedingungssätze. Muster: Zwei Seiten sind einander gleich. Ein Dreieck heißt gleichschenklig. Sind zwei Seiten gleich, so heißt ein Dreieck gleichschenklig. 1. Alle drei Seiten sind einander gleich. Das Dreieck heißt gleichseitig. 2. Das Dreieck ist gleichseitig. Alle Winkel sind gleich. 3. Die Summe zweier Seiten ist stets größer als die dritte Seite. Man kann ein Dreieck konstruieren. 4. Die Differenz zweier Seiten ist nicht kleiner als die dritte Seite. Es lässt sich ein Dreieck konstruieren. 5. Das Dreieck ist gleichschenklig. Die Winkel an der Grundlinie sind einander gleich. 161 h) Setzen Sie das passende Verb richtig ein. 1. Dieser Punkt … in einer Ebene auf dem kürzesten Verbindungsweg zwischen zwei Punkten und ändert dabei nie die Richtung. 2. Ein Strahl … genau die Menge aller Punkte einer Gerade. 3. Das Wort „Geometrie“ … aus der griechischen Sprache und … „Erdmessung“. 4. Die Geometrie …. in den alten Kulturgebieten Ägypten und Babylonien. 5. Die Planimetrie …. die Gebilde höchstens als zweidimensional. enthalten sich bewegen bedeuten stammen entstehen betrachten i) Erklären Sie auf Deutsch die Bedeutung folgender Wörter und Wortverbindungen. Muster: „Elemente“ Euklids. Das ist das älteste Werk aus dem 3. Jahrhundert vor unserer Zeitrechnung, das die Anfänge der Geometrie enthält. die Differentialgeometrie die Erfahrungswissenschaft das Ordnungsprinzip die analytische Geometrie j)Versuchen Sie einige geometrische Figuren an der Tafel zu zeichnen. das Dreieck die Kurve die Kugel der Kreis die Sekante die Tangente k) Was kann man. a) konstruieren einen Kreis die Winkel die Fläche die Länge b) messen ein Dreieck einen Kreis eine Senkrechte ein Lot eine geometrische Figur die Seiten eine Strecke II. a) Lesen Sie ein Zitat über Mathematik. Religion und Mathematik sind nur verschiedene Ausdrucksformen derselben göttlichen Exaktheit. Michael Faulhaber 162 b) Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz. Großer wissenschaftlicher Kongress in Wien. Je eine Delegation Mathematiker und Maschinenbauer fahren von Linz weg mit dem Zug. Die Mathematiker erscheinen eine Stunde vorher am Bahnhof rechnen herum und optimieren schließlich die Kombinationen aus Gruppen- und Studenten-Tarifen und kaufen sich dann jeder eine Karte. Die Maschinenbauer schicken einen Studenten zum Schalter, und der kauft dann eine Karte. Alle betreten den Zug, es erscheint der Schaffner. Während die Karten der Mathematiker kontrolliert werden, schließen sich die Maschinenbauer in der Toilette ein. Der Schaffner klopft an die Türe und zieht zufrieden weiter, nachdem eine Karte unter der Türe durchgeschoben wurde. Für den Rückweg kaufen die lernfähigen Mathesen natürlich auch nur ein Ticket. Doch die Maschinenbauer kaufen diesmal gar keine Karte. Der Schaffner erscheint in Sichtweite, und die Mathematiker stürmen die Toilette. Gemächlich folgt ihnen ein Maschinenbauer. Er klopft an die Tür und schreit "Ham' Sie an Fahrschein?" c) Formulieren Sie die folgenden Sätze in Wenn-Dann-Form und suchen Sie, was zusammenpasst. 1. Es gibt eine Raute mit rechten a) Wenn ein Dreieck rechtwinklig Winkeln. ist, dann ergänzen sich die beiden Winkel, die nicht rechte Winkel sind, zu 90°. 2. Gleichseitige Dreiecke sind auch b) Wenn ein Viereck eine Raute ist, gleichschenklig. dann kann es rechte Winkel besitzen. 3. In gleichschenkligen Dreiecken c) Wenn ein Dreieck gleichseitig sind die Basiswinkel gleich groß. ist, dann ist es auch gleichschenklig. 4. Tangenten an einen Kreis stehen d) Wenn eine Gerade Tangenten an senkrecht auf dem Kreisradius. einen Kreis ist, dann steht sie senkrecht auf dem Kreisradius. ein Viereck ein 5. In einem rechtwinkligen Dreieck e) Wenn ergänzen sich die beiden Winkel, Parallelogramm ist, dann ist es die nicht rechte Winkel sind, zu ein Trapez 90°. 163 Parallelogramme 6. Alle Trapeze. 1. 2. 3. 4. 5. sind Wenn ein Dreieck gleichschenklig ist, dann ist sind seine Basiswinkel gleich groß. f) 6. III. a) Übersetzen Sie ins Ukrainische. ■ das Dreieck ■■ ■ die Dreiecksseite ■■■ ■ der Mittelpunkt ■ der Innen- und Außenwinkel ■ die Seitenlänge ■ der Umfang ■ die Grundlinie ■ die Dreiecksungleichung ■ betragen ■ bezeichnen ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ b) Konstruieren Sie ein Dreieck mit den Seitenlängen a, b und c.* Dreieck mit drei gegebenen Seitenlängen ▪ Zeichnen Sie eine Dreiecksseite (z.B. die dem Punkt C gegenüber liegende Seite mit der Länge ▪ Zeichnen Sie jeweils einen Kreis um den Mittelpunkt A mit dem Radius b und einen Kreis um den Mittelpunkt B mit dem Radius a. Der Schnittpunkt der beiden Kreise ist der dritte Punkt des Dreiecks. ▪ Verbinden Sie die drei Punkte zum Dreieck c) Lesen Sie aufmerksam. Flächenberechnung von Drei- und Vierecken. Hier alle Formeln, mit denen man den Flächeninhalt von Dreiecken und verschiedenen Vierecken berechnen kann. Dreieck: A= ½ •g•h Parallelogramm A=g•h Raute A=g•h= ½ •e•f Trapez A= ½ (a+c) h • Drachenviereck A= ½ •ef • 164 d) Gebrauchen Sie das Verb im Präsens Passiv. 1. In der Geometrie …. die Eigenschaften der räumlichen Gebilde … (untersuchen). 2. Die planimetrischen Untersuchungen … im Allgemeinen in einer gegebenen Ebene … (durchführen). 3. In der Planimetrie … die Gebilde höchstens als zweidimensional … (betrachten). 4. Anschaulich … die Gerade oft als Spur eines Punktes … (erklären). 5. Der Punkt … als Schnittstelle zweier Geraden … (auffassen). 6. In der ebenen Trigonometrie … die Beziehungen zwischen den Seiten und Winkeln der Dreiecke … (aufstellen). e) Setzen Sie das passende Verb richtig ein. 1. Die graphische Darstellung dieser Funktion … eine Kurve. 2. Diese geometrische Figur … 4 Winkel. 3. Aus diesem Punkt … drei Strahlen. 4. Der Begriff des Strahles … durch die Abstraktion. 5. Diese Strecke … zwei Dreiecke. 6. Zwei Strahlen, die aus einem Punkt ausgehen, … einen Winkel. bilden verbinden ausgehen enthalten entsprechen entstehen IV. Unindentifizierbarer fliegender Observierer Im Spielfeld befinden sich 9 ArbeiterRoboter (mit 1 bis 9 bezeichnet) und ein AufseherRoboter (mit 0 bezeichnet). Ein Roboter bewegt sich in einem Schritt geradlinig waagerecht oder senkrecht (nicht aber diagonal) auf einen anderen Roboter zu, bis er anstößt. Ein Zug besteht aus mehreren dieser Schritte, die nacheinander ausgeführt werden. Der Aufseher "sieht" einen Hinweis: Es gibt zwei Arbeiter genau dann, wenn sich kein anderer Lösungen. Arbeiter in der Sichtlinie zwischen den Zentren der beiden Roboter befindet (diese Sichtlinie kann beliebige Winkel haben, nicht notwendigerweise waagerecht oder senkrecht). Ziel ist es, genau vier Züge durchzuführen derart, dass sich danach der Aufpasser in der Mitte des Spielfeldes befindet und genau fünf Arbeiter sehen kann. Beispiel: Im Diagramm unten kann der Aufpasser (0) genau sechs Arbeiter sehen (6, 2, 5, 3, 7, 8). Er kann das Feld in der Mitte des Spielbretts mit einem einzigen Zug aus fünf Schritten erreichen (nach rechts, nach oben, nach recht, nach unten, nach links). Danach kann der Aufpasser sieben Arbeiter sehen (6, 5, 2, 1, 3, 7, 8). 165 V. Lesen Sie den Text ohne Wörterbuch und geben Sie den Textinhalt auf Deutsch wieder. Bermuda-Dreieck Das Bermuda-Dreieck ist in den Medien sehr präsent. Ob es jedoch existiert, ist eine andere Frage. Laut unzähliger, spekulativer Berichte, Artikel und Bücher, die in den 60er und 70ger Jahren erschienen, handelt es sich dabei um eine mysteriöse Stelle im Atlantik, an der im Laufe der Jahre viele Schiffe und Flugzeuge angeblich spurlos verschwunden sind; seit 1945 mehr als hundert. Die geographische Begrenzungslinien dieses unheilvollen Gebietes ergeben ein Dreieck, das die Spitze von Florida, Puerto Rico und Bermuda verbindet; daher stammt auch sein Name, der 1964 von Vincent Gaddis, einem erfahrenen amerikanischen Erforscher rätselhafter Phänomene geprägt wurde. Es gibt viele Theorien darüber, warum und wie das Dreieck seine tödliche Anziehungskraft ausübt. Sie umfassen Angriffe von Meeresungeheuern, Entführungen von außerirdischen oder unter Wasser lebenden Wesen, Killerwellen von gigantischem Ausmaß, die plötzliche Freisetzung von Methanblasen von Eisgittern am Meeresgrund, ein schwarzes Loch unter den Wellen, Geomagnetische Anomalien und einen riesigen, kristallenen Laserkomplex unter Wasser, der elektromagnetische Aberrationen der Schiffe und Flugzeuge verursacht. Am häufigsten wird von fünf Torpedo-Bombern der Marke Avebger der US Navy, dem Flight 19, berichtet, die am Abend des 5.Dezember 1945 verschwand, als sie das Gebiet bei Schlechtwetter überflog. Sie waren am selben Nachmittag unter guten Flugbedingungen zu einem Routine-Trainingsflug vom Marine- und Luftstützpunkt Fort Lauderale aufgebrochen. Ein Suchflugzeug der Marke Martin Mariner, das nach ihnen suchen sollte war ebenfalls verschollen. Viele Berichte sprechen von Nachrichten, die vom Anführer der Bomber, Leutnant Chrales C.Taylor, vor dem Verschwinden übertragen wurden: "Wir scheinen vom Kurs abgekommen zu sein ... nichts stimmt mehr ... seltsam ... nicht einmal das Meer sieht so aus, wie es sollte ... es sieht aus, als währen wir ..." Dann wurde der Empfang unterbrochen. Doch was Lawrence D.Kusche, ein wissenschaftlicher Bibliothekar an der Universität des US-Bundesstaates Arizona uns Autor des vielgelobten Buches - The Bermuda Triangle - Solved - dazu Nachforschungen anstellte, fand er keinen Hinweis. Ein offizieller Bericht der Navy zog die Schlussfolgerung nach sich, dass keiner der beiden Kompasse, über die Taylor verfügte, richtig funktionierte, und er deshalb die Position seiner Flotte falsch bestimmte. Er ließ sich dabei auch von der Ähnlichkeit zwischen den Bahamas und den Florida Keys (den Inseln die sie überfliegen sollten) in die Irre führen. Dabei wäre ihm das Benzin ausgegangen, so dass sie in der Nacht ins Meer stürzten. 166 Auf Grund der Dunkelheit hätten die Suchmannschaften die Trümmer nicht finden können. Um 19.50 Uhr sah das Schiff Gaines Mills, wie ein Flugzeug in der Nähe von Daytona Beach über dem Meer Feuer fing, bevor es ins Wasser stürzte und explodierte. Man nimmt an, dass es sich dabei um das verschollene Suchflugzeug handelte. Kusche und andere Forscher fanden auch zahlreiche Unstimmigkeiten zwischen den Berichten von weiteren Vorfällen im Bermuda-Dreieck und den bestätigten Fakten hierzu. Wie David Group in seinem Werk - The Evidence for the Bermuda Triangle - betont, ist es augenscheinlich, dass die angeblichen "Beweise" primär auf sachlichen Fehlern basieren sowie auf offenkundig verzerrter Darstellung der Fakten. Bei fast allen Fällen ist eine absolut einleuchtende Erklärung möglich. Empfindlich getroffen wurden die Sensationsberichterstatter vermutlich durch die Versicherungsgesellschaft Llyod's of London, die am 4.April 1975 in einem Brief an das Magazin Fate folgendes schrieb: "Entsprechend der Statistik von Llyod's sind seit 1955 weltweit 428 Schiffe verschollen. Vielleicht ist es für sie von Interesse, dass unser Geheimdienst keinen Hinweis darauf finden kann, dass im Bermuda-Dreieck mehr davon verschwunden sind als anderswo. Wörter zum Text präsent spekulativ angeblich unheilvoll ergeben rätselhaft prägen die Anziehungskraft ausüben der Angriff , -es, -e das Meeresungeheuer, -s die Entführung der Killer, -s das Ausmaß, -es, -e die Methanblasen das Eisgitter, -s die Aberration, -, en aufbrechen, а, о das Suchflugzeug verschallen, о, о der Anführer, -s übertragen abkommen stimmen seltsam присутній спекулятивний, ризикований ніби, як би роковий, пагубний виявляти, показувати загадковий, таємничий, незрозумілий створювати сила притягання здійснювати, виконувати наступ, атака монстр, чудовище викрадення вбивця розмір, масштаб, обєм метанові бульбашки льодяна решітка відхилення, аберація виявлятися, виходити на поверхню літак пошукової служби зникати ватажок, керівник передавати, транслювати збиватися подавати голос дивний, незвичайний 167 währen der Empfang, -es, -e die Nachforschung anstellen ( j-n zu D.) der Hinweis – es, -e die Navy verfügen über Akk. in die Irre führen stürzen die Trümmer explodieren annehmen, а,о die Unstimmigkeit, -, -en der Vorfall, -es, -e die Evidenz, -, -en angeblich primär offenkundig verzerrt einleuchtend empfindlich der Berichterstatter, -s, anderswo тривати, продовжуватися отримання (інформації) розшук, розслідування доручати вказівка, посилання, натяк військово-морський флот мати в своєму розпорядженні ввести кого-небудь в обман падати, звалитися, кидати уламки, руїни вибухати припускати, вважати розбіжність, протиріччя випадок, інцидент, подія ясність, очевидність гаданий, так званий, ніби, начебто первинний, найперший очевидний, явний, загальновідомий викривлений, спотворений ясний, очевидний чутливий, відчутний, уразливий доповідач, референт десь, в іншому місці VI. Erzählen Sie den Text nach. Giovanni Domenico Cassini (1625-1712) Cassini wurde in Perinaldo (Italien) geboren. Er studierte in Genua und Bologna. An der Universität in Bologna wurde er als Nachfolger Cavalieris (Satz von Cavalieri: Zur Berechnung des Volumens von Körpern) zum Professor für Astronomie und Mathematik berufen. So hielt er dort unter anderem Vorlesungen über euklidische Geometrie. Sein astronomischer Schwerpunkt war die Suche nach Kometen. Dieser Aufgabe blieb er auch treu, als er durch Ludwig XIV. 1669 als Leiter - der noch im Bau befindlichen - Sternwarte von Paris eingesetzt wurde. Mit den dortigen Instrumenten entdeckte er die große Teilung der Saturnringe - die Cassinispalte, mehrere Monde des Saturn und die Polkappen des Mars. Der Stechzirkel auf der Marke und die Jahreszahl 1678 deuten auf die Vermessung der Erde (Vermutung einer Eiform - Nachweis erst durch La Condamine s.u.) und der Sonnenparallaxe hin. Er berechnete eine Enfernung von rund 150 Mio km zur Sonne. Diesem Abstand gab er den Namen astronomische Einheit. Häufig spricht man ihm auch von Cassini I, da ihm noch drei Cassinis als Direktoren der Pariser Sternwarte nachfolgten. 168 Wörter zum Text das Volumen, -s der Schwerpunkt die Sternwarte einsetzen als Akk. die Polkappen der Stechzirkel die Sonnenparallaxe hindeuten auf Akk. der Abstand об’єм центр тяжіння обсерваторія призначати кимось полярні шапки (Марса) циркуль для вимірювання параплакс Сонця вказувати на щось, натякати відстань, інтервал, дистанція VIERECK Hierarchie der Vierecke Ein Viereck ist eine Figur der ebenen Geometrie, nämlich ein Vieleck mit vier Ecken und vier Seiten. In der Mathematik definiert man (ebene) Vierecke als Polygone mit vier Ecken, und (daher auch) vier Kanten (oder Seiten). Das regelmäßige (oder reguläre) Viereck ist das Quadrat. Ein Viereck hat zwei Diagonalen. Liegen beide Diagonalen innerhalb des Vierecks, so ist das Viereck konvex (konvexes Viereck), liegt genau eine Diagonale außerhalb, so hat das Viereck eine konkave Ecke (nicht-konvexes Viereck). Bei einem überschlagenen (auch: verschränkten) Viereck liegen beide Diagonalen außerhalb des Vierecks. Überschlagene Vierecke sind verallgemeinerte Polygone und werden normalerweise nicht zu den (normalen oder "echten") Vierecken gerechnet. Gleiches gilt für entartete Vierecke, bei denen zwei oder mehr Eckpunkte zusammenfallen oder mehr als 2 Eckpunkte auf einer Geraden liegen. Für jedes Viereck gilt: ▪ Die Summe der Innenwinkel in einem Viereck beträgt 360 Grad bzw. 2π. ▪ Es ist Musterkachel für eine periodische Parkettierung der (euklidischen) Ebene (Raumfüller). Wörter zum Text die Kante -, -n konvex konkav überschlagen verschränkt ребро, грань, кант випуклий вгнутий обмежений, схрещений 169 entartet die Parkettierung die Kachel -, -n вироджений паркеттаж плитка, кафель Spezielle Vierecke Trapez: Viereck mit mindestens zwei parallelen Seiten. Parallelogramm: Viereck, bei dem je zwei einander gegenüberliegende Seiten parallel sind. Rechteck: Viereck mit vier gleich großen (Innen-)Winkeln (90°, siehe rechter Winkel) Deltoid (Drachenviereck): Viereck, bei dem die Diagonalen senkrecht aufeinander stehen und eine Diagonale durch die andere halbiert wird. <==> Viereck mit zwei Paaren benachbarter Seiten, die jeweils gleich lang sind. Rhombus (Raute): Viereck mit vier gleich langen Seiten Quadrat: Rechteck mit vier gleich langen Seiten <==> Rhombus mit vier gleichen Winkeln Sehnenviereck: Viereck mit einem Umkreis (Die vier Seiten sind Sehnen des Umkreises.) Tangentenviereck: Viereck mit einem Inkreis (Die vier Seiten sind Tangenten an den Inkreis.) Klassifikation Die ebenen Vierecke werden nach verschiedenen Gesichtspunkten eingeteilt: nach Eigenschaften des Inneren: o konvex o nicht konvex nach Symmetrie-Eigenschaften: o eine Diagonale ist Symmetrieachse: Deltoid o beide Diagonalen sind Symmetrieachsen: Rhombus o die Mittelsenkrechte einer Seite ist eine Symmetrieachse: gleichschenkeliges Trapez o die Mittelsenkrechten zweier Seiten sind Symmetrieachsen: Rechteck o vier Symmetrieachsen: Quadrat o zweizählige Symmetrie (punktsymmetrisch): Parallelogramm o vierzählige Symmetrie: Quadrat nach der Länge der Seiten: o zwei Paare gleich langer gegenüberliegender Seiten: Parallelogramm o zwei Paare gleich langer benachbarter Seiten: Deltoid (Drachenviereck) o gleichseitiges Viereck: Rhombus o die Summe der Längen gegenüberliegender Seiten ist gleich: Tangentenviereck 170 nach der Größe der Winkel: o zwei Paare gleich großer gegenüberliegender Winkel: Parallelogramm o zwei Paare gleich großer benachbarter Winkel: gleichschenkeliges Trapez o gleichwinkeliges Viereck: Rechteck o die Summe gegenüberliegender Winkel ergibt 180°: Sehnenviereck nach der Lage der Seiten: o ein Paar paralleler Seiten: Trapez o zwei Paar paralleler Seiten: Parallelogramm o die Seiten berühren denselben Kreis (den Inkreis): Tangentenviereck nach der Lage der Ecken: o die Ecken liegen auf einem Kreis (dem Umkreis): Sehnenviereck Formeln Die Innenwinkelsumme beträgt 360°: Die Vierecksfläche A lässt sich ermitteln aus , , . Bezeichnungen am Viereck Ein Viereck kann unter anderem durch geeignete Kombinationen folgender Angaben (fünf voneinander unabhängige Bestimmungsstücke) beschrieben werden : ▪ Winkel an den Ecken ▪ Länge der ▪ Länge der (Innenwinkel) Seiten Diagonalen ▪ Umfang ▪ Fläche Wörter zum Text das Deltoid –es, -e senkrecht аufeinander jeweils das Sehnenviereck der Umkreis –es, -e der Inkreis –es, -e der Gesichtspunkt дельтоїд вертикально один на одного, один за одним відповідно, в кожному випадку вписаний багатокутник описане коло вписане коло точка зору 171 konvex die Symmetrieachse die Mittelsenkrechte gleichschenkelig gleichwinkelig berühren sich ermitteln випуклий вісь симетрії медіатриса рівнобедрений рівнокутний дотикатися, торкатися обчислювати, визначати Übungen I. a) Stellen Sie den Plan zum Text zusammen. b) Drücken Sie die Hauptinformation des Textes aus. c) Analysieren Sie die Textstellen, die das Verstehen des Inhaltes erschweren können. d) Schreiben sie aus dem Text Wörter, Wortgruppen und Fachbegriffe, die die Grundinformation des Textes enthalten. II. a) Beweisen Sie folgende geometrische Sätze mit Hilfe der Vektorrechnung. Aussagen über Parallelogramme und Diagonalen im Viereck ▬Verbindet man in einem (ebenen oder räumlichen) Viereck die Mittelpunkte benachbarter Seiten, so entsteht ein Parallelogramm. ▬In einem Viereck, das aus zwei Paaren benachbarter gleich langer Seiten besteht (,,Drachen``), stehen die Diagonalen senkrecht aufeinander. ▬Die Summe der Quadrate über den Seiten eines Parallelogramms ist gleich der Summe der Quadrate über den Diagonalen (,,Parallelogrammgleichung``). b) Beweisen Sie mit Hilfe der Vektorrechnung: In einem nicht entarteten ebenen Viereck halbiert die Diagonale genau dann die Diagonale , wenn der Vektor parallel zu ist. Diagonalenhalbierung im Viereck c) Vorgegeben sei ein konvexes Viereck (Winkel kleiner als ) mit folgenden Eigenschaften: ▬Es gibt einen Kreis , dessen Mittelpunkt auf der Seite liegt und der die anderen Seiten von berührt. ▬ ist ein Sehnenviereck (es besitzt einen Umkreis). Beweisen Sie die Längen der Seiten: . Seitenlängen in einem Viereck Hinweise: 172 Beim Sehnenviereck kann der Peripheriewinkelsatz angewandt werden: Alle Winkel über einer Strecke, die Sehne eines Kreises ist, und deren Scheitel auf diesem Kreis liegen, sind gleich (daher treten in der Figur die Winkel , und noch je ein zweites Mal auf). ◨ Eine Lösungsmöglichkeit besteht darin, die gesuchten Streckenlängen trigonometrisch mit Hilfe des Radius des Kreises zu berechnen. Dabei kann der Übergang auf halbe Winkel zweckmäßig sein. III. a) Schreiben Sie aus dem Text alle mathematischen Fachbegriffe heraus und übersetzen Sie sie ins Ukrainische. Geometrie in der Ebene Die Geometrie in der Ebene beschäftigt sich in erster Linie mit Dreiecken, Vierecken und anderen Figuren dieser Art. Diese Geometrie in der Ebene kann seit etwa 2500 Jahren, nämlich seit Thales (ca. 624 - 548 v. Chr.) seine "Schule von Milet" gründete und dort Geometrie lehrte, als Wissenschaft gelten. (Viele andere, z. B. die Ägypter, die Babylonier, die Inder oder die Chinesen, betrieben schon weit früher Geometrie. Es war aber eher eine praxisorientierte Tätigkeit als wissenschaftlichen Arbeiten. Von diesem und anderen griechischen Gelehrten kennen wir viele nützliche und erstaunliche Lehrsätze, beispielsweise den Winkelsummensatz, Satz des Thales oder den Satz des Pythagoras. Neben dieses Lehrsätzen übernehmen wir von den Griechen aber auch heute noch die Forderung, Geometrie mit Zirkel und Lineal zu betreiben, d. h. ohne Winkelmesser, ohne die cm-Einteilung des Geodreiecks und ohne sonstige Konstruktionshilfen. Um allein mit Zirkel und Lineal Quadrate, Parallelogramme, Trapeze oder sonstige spezielle geometrische Figuren konstruieren zu können, muss man eine Hand voll sogenannter Grundkonstruktionen einüben. Als Grundkonstruktion bezeichnet man häufig gebrauchte "geometrische Zeichen-Werkzeuge", die einfach und (natürlich) nur mit Zirkel und Lineal auszuführen sind. Wörter zum Text betreiben, іе, іе eher der Lehrsatz übernehmen von Dat. die Forderung, -, -en der Winkelmesser einüben займатися скоріше теорема перейняти від вимога, претензія транспортир розучувати, вправлятися, тренуватися 173 b) Schreiben Sie alle Substantive heraus; b) Nennen Sie das Bestimmungs- und das Grundwort aller Substantive; Ordnen Sie alle Substantive nach dem Geschlecht. Ein Viereck ist ein von vier Strecken, seinen Seiten, begrenztes Stück einer Ebene. Dabei sollen sich diese Seiten nicht kreuzen, da sonst ein sog. verschränktes Viereck entsteht. Derartige Vierecke aber werden hier nicht behandelt. Verbindet man zwei nicht benachbarte Ecken durch eine Gerade, so stellt diese Gerade eine Diagonale des Vierecks dar. Mit Hilfe einer Diagonale ist es möglich, ein Viereck in zwei Dreiecke zu zerlegen. Die Winkelsumme im Viereck beträgt 360°. Ein Viereck mit einem Paar paralleler Seiten heißt Trapez. Die Mittelparallele dieser Seiten heißt Mittellinie und der Abstand der parallelen Seite Höhe des Trapezes. An diesem allgemeinen Trapez treten keine weiteren Besonderheiten auf, wohl aber im rechtwinkligen Trapez: Ein rechtwinkliges Trapez enthält stets zwei rechte Winkel. Durch Umklappung eines rechtwinkligen Trapezes um die Seite, der beide rechte Winkel anliegen, erhält man als Gesamtfigur ein gleichschenkliges Trapez. Aus der Symmetrie der dabei entstehenden Figur ergibt sich: Im gleichschenkligen Trapez sind beide Winkel an jeder der Parallelen gleich und beide Schenkel gleich lang. Ein Viereck mit zwei Paaren parallelen Seiten heißen Hohen des Parallelogramms. dem Rhombus. Ein Viereck mit vier gleichen Winkeln heißt Rechteck. IV. a) Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz. Ein Physikstudent, ein Mathematikstudent und ein Medizinstudent bekommen von ihren Professoren jeweils ein Telephonbuch vorgelegt. Der Physikstudent: "Ich kann aus diesen Messergebnissen nicht auf den Versuch schliessen und damit ist das Ergebnis zu ungenau und wertlos !" Der Mathematikstudent: "Diese Nummern lassen sich nicht als mathematische Reihe zusammenfassen, damit sind sie per Definition Definitionen und ohne Zusammenhang sind diese Definitionen wertlos" Der Medizinstudent schaut den Professor nur müde an und fragt : "Bis wann ?" 174 b) Lesen Sie ein Zitat über Mathematik. Es ist unglaublich, wie unwissend die studierende Jugend auf Universitäten kommt, wenn ich nur 10 Minuten rechne oder geometrisiere, so schläft 1/4 derselben sanft ein. Georg Christoph Lichtenberg (1742 - 1799) c) und lustige Arithmetik.* Peters Großvater ist 68 Jahre älter als Peter. Das Alter des Großvaters erhält man, wenn man Peters Alter mit 7 multipliziert und 2 dazuzählt. Wie alt ist Peter, wie alt ist sein Großvater? V. 1 1 Mosaik 2 5 3 2 Färben Sie einige Felder des Diagramms dunkel. 3 4 5 3 4 3 2 3 Die Zahl in einem Feld gibt an, wie viele der 9 Felder mit dem Zahlenfeld als Mittelpunkt dunkel gefärbt sind. 1 VI. Erzählen Sie den Text nach. Platon (427 - 347 v. Chr.) Platon war in erster Linie Philosoph. Er wirkte in Athen und hat über die Kirchenlehrer des Frühchristentums und über den Humanismus die Entwicklung der abendländischen Wissenschaft entscheidend beeinflusst. Platon hat selbst keine mathematischen Einzelleistungen von Bedeutung erbracht, hat aber der Mathematik an der von ihm gegründeten und geleiteten Akademie in Athen große Wichtigkeit zugemessen – über dem Eingang der Akademie stand der Satz: "Kein der Geometrie Unkundiger möge hier eintreten". Platon war mit vielen Mathematikern seiner Zeit in Verbindung und berief manche von ihnen an seine Akademie. Er übernahm die Schlussweisen der Mathematik auch auf andere Gebiete und versuchte überall eine streng logische Systematik nach dem Schema: "Definitionen, Axiome, Beweise (in direkter oder indirekter Schlussweise)" einzuführen. Ihm wird die Erfindung der "analytischen Beweismethode" (von der Behauptung auf richtige Aussagen schließen und dann versuchen, die Schlusskette umzukehren) sowie die Beschränkung der für geometrische Konstruktionen zulässigen Hilfsmittel auf Zirkel und Lineal zugeschrieben. Die "Elemente" des Euklid stehen ganz unter dem Einfluss der Forderungen Platons. 175 Wörter zum Text аbendländisch die Einzelleistung erbringen, а, а zumessen der Unkundiger übernehmen die Schlussweise , -n die Behauptung, -en schließen zulässig західно-європейський, римо-католицький індивідуальна продуктивність надавати відводити незнаючий перейняти метод, спосіб твердження робити висновки допустимий, можливий RECHTECK Rechteck mit Länge a, Breite b und Diagonale d Ein Rechteck (ein Orthogon) ist ein (ebenes) Viereck, dessen Innenwinkel alle rechte Winkel sind. Für jedes Rechteck gilt: ♦ Gegenüberliegende Seiten sind gleich lang und parallel. ♦ Die beiden Diagonalen sind gleich lang und halbieren einander. ♦ Rechteck auch ein Sehnenviereck. ♦Es ist achsensymmetrisch bezüglich der Mittelsenkrechten (Seitensymmetralen) der Rechtecksseiten. Die beiden Symmetrieachsen stehen also senkrecht aufeinander. ♦ Es ist punktsymmetrisch (zweizählig symmetrisch) bezüglich des Diagonalenschnittpunkts. ♦ Es ist konvex. Beim Rechteck handelt es sich um einen Spezialfall des Parallelogramms (gleichwinkeliges Parallelogramm) und damit auch des Trapezes. Quadrate sind Rechtecke mit vier gleich langen Seiten (gleichseitiges Rechteck). Die Formel für die Formeln zum Rechteck Diagonalenlänge beruht Flächeninhalt auf dem Satz des Umfang Pythagoras. Der Umkreisradius ergibt Diagonalenlänge sich durch Halbierung Umkreisradius der Diagonalenlänge. Rechtecke mit der Eigenschaft a/b = b/(a-b) nennt man "Goldene Seitenlängen Rechtecke". 176 Ein Rechteck heißt perfekt, falls man es mit Quadraten lückenlos und überschneidungsfrei überdecken kann, wobei alle Quadrate unterschiedlich groß sind. Es ist nicht einfach, eine solche Zerlegung zu finden. Eine solche Zerlegung eines Rechtecks in 9 Quadrate wurde 1925 von Morón gefunden. Sie besteht aus den Quadraten mit den Seitenlängen: 1, 4, 7, 8, 9, 10, 14, 15, 18. Wörter zum Text das Sehnenviereck achsensymmetrisch die Symmetrieachse der Diagonalenschnittpunkt konvex gleichwinkelig sich ergeben perfekt lückenlos überschneidungsfrei überdecken die Zerlegung вписаний багатокутник симетричний відносно осі вісь симетрії точка перетину діагоналей випуклий рівнокутний витікати, одержувати досконалий, бездоганний, остаточний безперервний незалежно від перехрещення, перетинання накривати, перекривати розклад Übungen I. a) Lesen Sie zwei Texte und schreiben Sie aus jedem Text Fachbegriffe und Wortgruppen heraus, die die Grundinformation des Textes enthalten; b) Geben Sie andere Benennung des Textes; c) Schreiben Sie kurz den Textinhalt auf Deutsch wieder; d) Erklären Sie, wie Sie den Ausdruck “ Rechteck“ verstehen. II. a) Konstruieren Sie die folgende Rechtecke. 1 = 4 cm, b = 3 cm 1 = 4,5 cm, b = 2 cm 1 = 6 cm, b = 3 cm 1 = 4,8 cm, b = 4,4 cm 1 = 6 cm, b = 2 cm 1 = 5 cm, b = 2,5 cm b) Konstruieren Sie die folgenden Rechtecke, zeichnen Sie die Diagonalen ein und messen Sie ihre Längen. 1= 4,7 cm, b = 3,5 cm 1= 5,8 cm, b = 2,6 cm 1= 5 cm, b = 3,7 cm c) Zeichnen Sie ein Rechteck (1 = 4 cm, b = 2 cm) und ein Quadrat (s = 2cm) und zeichnen Sie mit Farbstift ein: ♦ die Diagonalen, ♦ alle Symmetrieachsen. III. a) Setzen Sie das passende Wort ein. 1.Die Geometrie …. auch mit den Transformation der Gebilde. 2. Die Geometrie …. heute in Planimetrie, Stereometrie, Trigonometrie. 3. Die Stereometrie …. die Linie und Flächen im Raum. 177 4. Die sphärische Trigonometrie … mit Eigenschaften von Dreiecken auf der Kugeloberfläche. zerfallen untersuchen sich beschäftigen sich befassen b) Merken Sie sich folgende Synonyme. sich beschäftigen – sich befassen aufstellen – zusammenfassen durchführen – ausführen auffassen – betrachten stets – immer umfassen – enthalten IV. a) Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz. Schwarzes Schaf Ein Sozialwissenschaftler, ein Physiker und ein Mathematiker fahren mit einem Zug durch die Schweiz. Als sie aus dem Fenster schauen, entdecken sie auf einem Acker ein schwarzes Schaf. Der Sozialwissenschaftler, der noch nie in der Schweiz war und hier das erste und bisher einzige Schaf dieses Landes kennenlernt, folgert messerscharf: "Aha - in der Schweiz sind alle Schafe schwarz!" Der Physiker denkt, er wäre schlauer und macht sich sogleich über den SoWi lustig: "Das ist eine völlig unerlaubte Verallgemeinerung - das einzige, was du sagen kannst, ist: Es gibt in der Schweiz ein schwarzes Schaf." Der Mathematiker, der sich bisher nicht an der Diskussion beteiligt hatte, kann daraufhin nur müde lächeln und meint: "Auch das ist völliger Unsinn. Du kannst nur behaupten: Es gibt in der Schweiz ein Schaf, das von einer Seite schwarz ist!" b) Lesen Sie ein Zitat über Mathematik. Wie die Musiker schon nach den ersten Akkorden Mozart, Beethoven, Schubert erkennen, so könnten die Mathematiker ihren Cauchy, Gauß, Jacobi oder Helmholtz nach wenigen Seiten erkennen. L. Boltzmann c) Lesen Sie lustige Arithmetik.* Schwestern und Brüder Ich habe gleichviel Schwestern und Brüder. Doch meine Schwester hat halb soviel Schwestern wie Brüder. Wie viele sind wir? 178 V. Färben Sie die Felder des Diagramms entweder dunkel oder hell. Die dunklen Felder bilden zusammenhängende Gruppen, deren Anzahl, Reihenfolge und Länge durch die Zahlenfolgen am oberen und linken Rand angegeben ist. Zwei Gruppen dunkler Felder sind durch mindestens ein helles Feld voneinander getrennt. Beispiel: Nonograms (Griddlers) 1 1 3 1 3 4 3 1 1 1 3 5 1 3 1 VI. Erzählen Sie den Text nach. Maria Reiche (1903 - 1998) Maria Reiche wurde in Dresden geboren. Ab 1928 absolvierte sie ein Studium der Mathematik, Physik, Geographie und Pädagogik in Hamburg und Dresden. 1932 ging sie als Hauslehrerin und Übersetzerin nach Cuzco, später nach Lima. 1940 nahm sie eine Tätigkeit auf, die sie für Jahrzehnte nicht wieder loslassen sollte. Die Untersuchung, Freilegung, Vermessung und Deutung der Figuren von Nasca (oder Nazca), die 1939 durch den Archäologen Paul Kosok entdeckt wurden als er mit einem Flugzeug die Pampa de San José in Nasca überflog. Für ihre Tätigkeit wurde sie mehrfach als Ehrendoktor ausgezeichnet. Wenn auch vieles bei den Figuren, die in ihrer Gesamtheit nicht vom Boden aus gesehen werden können, dafür spricht, dass sie Kalenderdaten und Götterverehrungen darstellen, wird wohl das letzte Geheimnis nicht gelöst werden. Der Block von den Malediven zeigt einige der Figuren. Wörter zum Text die Freilegung die Vermessung, -, -en überfliegen die Gesamtheit die Götterverehrung der Block -s,-s відкриття вимірювання перелітати сукупність повага, шанування Бога блок, група 179 QUADRAT In der Geometrie ist ein Quadrat ein (ebenes und konvexes) Viereck, nämlich das regelmäßige Viereck Für Quadrate gilt daher: die vier Seiten sind gleich lang: es ist gleichseitig die vier (Innen-)Winkel sind gleich: es ist gleichwinklig (alle Winkel 90°) es hat vier Symmetrieachsen: die beiden Quadrat mit Seitenlänge a und Seitensymmetralen (Mittelsenkrechten) und die beiden Diagonalen Diagonale d ▸es ist 4-zählig drehsymmetrisch (und daher auch punktsymmetrisch) ▸die beiden Diagonalen sind gleich lang, halbieren einander und stehen aufeinander senkrecht der Schnittpunkt der Diagonalen ist Umkreis- und Inkreismittelpunkt: es ist sowohl Sehnen- als auch Tangentenviereck. Das Quadrat ist ein Sonderfall des Parallelogramms, es ist sowohl Rechteck als auch Rhombus (Raute). Quadrate sind die Begrenzungsflächen eines der platonischen Körper (= dreidimensionale reguläre Polytope), nämlich des Hexaeders (Würfels). Das Quadrat ist Stein einer regulären Parkettierung. Als Spezialfall entsprechender allgemeiner n-dimensionaler Körper ist das Quadrat sowohl der zweidimensionale Würfel als auch das zweidimensionale Kreuzpolytop. Für die Konstruktion eines Quadrats genügt eine Angabe z.B. der Länge der Seite oder der Diagonale. Wörter zum Text die Begrenzungsfläche das Hexaeder , -s zweidimensional der Würfel , -s площа зіткнення, стикання гексаедр, шестикутник двохмірний куб, кубик Formeln zum Quadrat Flächeninhalt Umfang Diagonalenlänge Umkreisradius Inkreisradius Seitenlänge 180 Übungen I. a) Stellen Sie den Plan zum Text zusammen. b) Drücken Sie die Hauptinformation des Textes aus. c) Analysieren Sie die Textstellen, die das Verstehen des Inhaltes erschweren können. d) Schreiben sie aus dem Text Wörter, Wortgruppen und Fachbegriffe, die die Grundinformation des Textes enthalten. II. a) Lesen Sie den Text und übersetzen Sie ins Ukrainische. Quadrat und Dreieck ... ... ... .. Man kann in ein gleichseitiges Dreieck ein auf der Spitze stehendes Quadrat legen, so dass es die Seiten berührt. Es sei a die Seite des Dreiecks und b die Seite des Quadrates. Dann gilt: b = (1/4)*[3*sqr(2)-sqr(6)]*a ...(ungefähr 0,49*a). Diese Formel leitet man mit Hilfe des Strahlensatzes (blau) und den Beziehungen h = (1/2)*sqr(3)*a und b = sqr(2)*x her. Dieses ist ein anderes Quadrat, das in das Dreieck passt. Es steht auf der Grundseite. Es hat die Seitenlänge [2*sqr(3)-3]*a oder ...gerundet 0,46*a. Es ist etwas kleiner als das Quadrat oben mit 0,49a. Man kann ein gleichseitiges Dreieck in ein Quadrat legen, so dass es eine Ecke mit dem Quadrat gemeinsam hat und zwei Seiten berührt. Es sei a die Seite des Quadrates und b die Seite des Dreiecks. Dann gilt: b = [sqr(6)-sqr(2)]*a (ungefähr 1.03*a). ...Diese Formel leitet man mit Hilfe des Satzes des Pythagoras (blau und grün) her. Man gelangt zu einer quadratischen Gleichung, deren positive Lösung man nehmen muss. Dieses ist ein anderes Dreieck, das in das Quadrat passt. Es liegt auf der Grundseite. Es hat eine Seitenlänge von a und ist deshalb ....ein wenig kleiner als das Dreieck oben mit 1,03*a. b) Bestimmen Sie den Artikel folgender Zusammensetzungen und übersetzen Sie sie mit Hilfe des Wörterbuches. Dreieck Grundseite Strahlensatz Seitenlänge Querschnittfläche Begrenzungsfläche Symmetrieachse Spezialfall Inkreismittelpunkt 181 Flächeninhalt Schnittpunkt Definitionsbereich Zahlenfolge Umkreisradius Elementargeometrie c) Suchen Sie aus dem Text diejenigen Stellen heraus, die die folgenden Gedanken bestätigen. Das Quadrat ist ein Sonderfall des Parallelogramms, es ist sowohl Rechteck als auch Rhombus (Raute). In der Geometrie ist ein Quadrat ein (ebenes und konvexes) Viereck Für die Konstruktion eines Quadrats genügt eine Angabe z.B. der Länge der Seite oder der Diagonale. Das Quadrat ist Stein einer regulären Parkettierung. Die vier Seiten sind gleich lang. d) Übersetzen Sie ins Deutsche. ▬ Я студент УжНУ. ▬ Я навчаюсь на математичному факультеті . ▬ Навчання в університеті триває 5 років. ▬ В університеті багато облаштованих лабораторій та комп’ютерних кабінетів. ▬ Ми вивчаємо різні предмети: креслення, фізику, геометрію, іноземні мови та інші предмети. III. a) Bestimmen Sie, was zusammenpasst. ► 1. прискорення a ◄ 2. кут a, ß ▲ 3. швидкість v ▼ 4. час t ● 5. об’єм V ♣ 6. поперечний розріз S, q ♥ 7. площа поперечного перерізу ► ◄ ▲ ▼ ● ♣ der Querschnitt die Geschwindigkeit die Zeit, Zeitspanne der Winkel das Volumen die Querschnittfläche die Beschleunigung ♥ b) Bimagische Quadrate Ein magisches Quadrat heißt bimagisch (oder 2-multimagisch), wenn es auch magisch bleibt, nachdem alle Zahlen quadriert worden sind. Der Franzose G. Pfeffermann entdeckte 1890 das erste bimagische Quadrat der Welt. Er veröffentlichte es allerdings nicht vollständig, sondern nur teilweise 182 in Form eines Puzzles in der am 15. Januar 1891 in der zweiten Ausgabe der vierzehntägig erscheinenden Zeitschrift Les Tablettes du Chercheur - Journal de Jeux d'Esprit et de Combinaisons.Wer war dieser G. Pfeffermann? Wir haben nirgends irgendwelche Informationen über ihn gefunden, obwohl er zahlreiche Artikel über magische Quadrate in Frankreich veröffentlicht hat; insbesondere zwischen 1890 und 1896. Sogar sein Vorname ist uns unbekannt. Wir haben nur ganz selten die folgende Unterschrift gefunden: "Gg. Pfeffermann". Wahrscheinlich Georges. Oder vielleicht Grégoire? Darüber war schon 1926 André Gérardin (Nancy) erstaunt und schrieb in den Annales de la Société Scientifique de Bruxelles: " Es ist ein Mathematiker über den wir sehr wenig bibliographische Informationen haben, weil nur wenige Familien die wissenschaftlichen Überlieferungen ihrer Eltern weitergeben oder Aufzeichnungen aufheben". Zumindest hoffe ich, dass es kein Pseudonym war! In der nachfolgenden Abbildung ist das damals vorgestellte Quadrat angegeben. Sie sind aufgefordert, die fehlenden Zahlen so zu ergänzen, dass ein bimagisches Quadrat entsteht. Hinweis: Die Zeilen-, Spalten- und Diagonalensummen eines magischen Quadrats der Ordnung n=8 müssen jeweils 260 (=n(n²+1)/2) ergeben. Die bimagische Summe der quadrierten Zahlen lautet 11 180 (=n(n²+1)(2n²+1)/6). Pfeffermann veröffentlichte die 1890: das erste multimagische Lösung 14 Tage später in der Quadrat (bimagisch mit der gleichen Zeitschrift. Die Ordnung 8 Herausgeber von Les Tablettes von Pfeffermann) gratulierten dem Autor des ersten Ergänzen Sie die fehlenden bimagischen Quadrats mit den Zahlen! "aufrichtigsten Glückwünschen zu 56 8 18 9 dieser riesigen Anstrengung, die er 20 48 29 10 mit dem Quadrat vollbracht habe". Der berühmte Mathematiker 26 13 64 4 Edouard Lucas (1842-1891), der 5 30 12 60 regelmäßig Artikel für die 15 63 41 50 Zeitschrift Les Tablettes schrieb, 55 11 58 45 sprach von einem "äußerst bemerkenswerten Quadrat". 61 42 27 39 Pfeffermann veröffentlichte in den 62 37 51 3 folgenden Ausgaben weitere bimagische Quadrate achter und neunter Ordnung. Wörter zum Text quadrieren die Ausgabe, -n nirgends підносити до квадрата видання, випуск ніде 183 irgendwelche erstaunt die Überlieferung -, -en die Aufzeichnungen aufheben zumindest auffordern jeweils die Zeilensumme die Spaltensumme ergeben aufrichtig die Anstrengung -, -en vollbringen bemerkenswert які - небудь здивований звичай, традиція записи, мемуари, замітки зберігати, берегти принаймі, щонайменше пропонувати відповідно, у кожному випадку сума рядків сума стовпчиків складати щирий, відвертий зусилля, старання здійснювати, виконувати вартий уваги, знаменний IV. a) Lesen Sie ein Zitat über Mathematik. Die Phantasie arbeitet in einem schöpferischen Mathematiker nicht weniger als in einem erfinderischen Dichter. Jean le Rond d'Alembert b) Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz Ein Mathematiker will seinen neuesten Beweis als Bild aufhängenleider ist keiner da, der den Nagel reinhaut. Naja, er nimmt also eine Leiter, Nagel und Hammer und hält den Nagel mit dem Kopf zur Wand. Gerade als er zuschlagen will, schaut er nochmal genau hin- und stutzt. er überlegt, und überlegt und überlegt- nach 5 Minuten konzentriertem Hinschauen hat er's: " Das ist ein Nagel für die gegenüberliegende Wand!" c) und lustige Arithmetik.* Ein Stück Seife Auf einer Wiegeschale liegt ein Stück Seife. Auf der anderen eines solchen Stückes und noch ein 3 4 3 4 kg. Die Waage ist im Gleichgewicht. Wie viel wiegt das ganze Stück Seife? Bemühen Sie, diese leichte Aufgabe im Kopf, ohne Bleistift und Papier, zu lösen. 184 V. Nurikabe 1 Färben Sie die Felder des Diagramms hell oder dunkel, entsprechend den folgenden Regeln: Ein Feld mit einer Zahl ist immer hell. Die Zahl in einem Feld gibt an, 2 3 3 wie viele Felder einen hellen Bereich bilden. Alle Felder 1 eines hellen Bereichs müssen waagerecht oder senkrecht 2 miteinander verbunden sein. Zu jedem hellen Bereich gehört genau ein Feld mit einer Zahl. Alle hellen Bereiche müssen durch dunkle Felder voneinander 4 3 2 getrennt sein. Helle Bereiche dürfen sich also nicht berühren, weder horizontal noch vertikal (wohl aber diagonal).Alle dunklen Felder müssen einen einzigen dunklen Bereich bilden. Alle Felder des dunklen Bereichs müssen waagerecht oder senkrecht miteinander verbunden sein. Es gibt keinen dunklen Teilbereich der Größe 2x2. VI. Erzählen Sie den Text nach. Jules Henrí Poincaré (1854 - 1912) Henri Poincaré war der letzte Universalmathematiker, er erfasste und bearbeitete alle Zweige der damals bekannten mathematischen Felder und entwickelte viele von ihnen entscheidend weiter. Fast 250 Veröffentlichungen aus den verschiedensten Gebieten wie Optik, Topologie, Differentialrechnung, komplexe Funktionen, Wahrscheinlichkeitstheorie, Himmelsmechanik umfasst sein Werk. Eine Analyse seiner Werke lässt erkennen, dass er alle Werkzeuge für die Relativitätstheorie Einsteins entwickelt hatte, ohne allerdings den letzten Schritt zu erkennen. Trotzdem wird er heute neben Lorentz als einer der Väter der Relativitätstheorie angesehen. Seine Bücher haben auch großen literarischen Wert, so dass er als Schriftsteller in die französische Akademie aufgenommen wurde. Die Universität von Nancy - seiner Geburtsstadt - trägt seinen Namen. Wörter zum Text еrfassen entscheidend allerdings охоплювати, збирати вирішально звичайно, справді 185 POLYGON einfaches, nicht Siebeneck Ein Polygon (v. griech.: polys = viel + gonos = Winkel) oder auch Vieleck ist ein Begriff aus der Geometrie und dabei insbesondere der Planimetrie. Einfach gesagt erhält man ein Polygon, indem man mindestens drei voneinander verschiedene Punkte in einer Zeichenebene durch Strecken so miteinander verbindet, dass durch den entstandenen Linienzug eine zusammenhängende Fläche (Figur) umschlossen wird. Diese Fläche nennt man Polygon. Dreiecke, Vierecke und Sechsecke sind aus dem Alltag bekannte Beispiele für Polygone. überschlagenes, planares, konvexes, regelmäßiges Mathematische Definition Ein Polygon ist eine Figur, die durch ein Tupel von n Punkten (die Eckpunkte oder kurz Ecken genannt werden) eindeutig definiert wird. Die Strecken und bezeichnet man als Seiten oder Kanten des Polygons, alle anderen Verbindungsstrecken zweier PolygonEckpunkte als Diagonalen. Meist werden noch weitere Bedingungen vorausgesetzt: ►Das Polygon hat mindestens drei paarweise voneinander verschiedene Eckpunkte. ► Die Kanten schneiden (berühren) einander nur in den Eckpunkten. Andernfalls bezeichnet man das Polygon auch als überschlagen. ►Drei angrenzende Eckpunkte liegen nicht auf einer Geraden. Auch Pn, P1, P2 und Pn − 1, Pn, P1 gelten als angrenzende Eckpunkte. ►Falls der Schnitt zweier Kanten entweder leer oder eine Ecke ist, und jede Ecke zu höchstens zwei Kanten gehört (das heißt, es liegt keine Selbstüberschneidung vor), bezeichnet man das Polygon als einfach. Besondere Polygone Unter den unendlich vielen Polygonen stellen die nachstehend aufgelisteten etwas Besonderes dar. Einige von ihnen können entweder unerwarteterweise exakt (Beispiel 65537-Eck) oder in sehr guter Näherung (Beispiel Siebeneck) mit Zirkel und Lineal konstruiert werden. Andere haben neben der geometrischen eine Bedeutung als Form in der Architektur (Beispiel Pentagon) oder in der Symbolik (Beispiel Pentagramm). Dreieck Parallelogramm Viereck Quadrat Drachenviereck Raute 186 Rechteck Trapez Sechseck (Hexagon) Siebeneck (Heptagon) Neuneck Siebzehneck (Heptadekagon) 65537-Eck Fünfeck (Pentagon) Achteck (Oktogon) 257-Eck Berühmte Vielecke ▬ das „Pentagon“ (Sitz des US-Verteidigungsministeriums); ▬ das Pentagon in Kronach: die Festung Rosenberg zeigt ein Fünfeck als Grundriss; ▬ Frankreich wird auf Grund seiner geographischen Form auch als Hexagon bezeichnet; ▬ das karolingische Oktogon im Grundriss des Aachener Doms. Wörter zum Text der Linienzug zusammenhängend umschließen überschlagen konvex voraussetzen angrenzend falls der Schnitt –es, -e die Selbstüberschneidung vorliegen exakt der Grundriss контур зв'язаний охоплювати, містити в собі перевернутий випуклий припускати суміжний; той, що прилягає якщо, у випадку розріз самоперетинання існувати точний, пунктуальний план, горизонтальна проекція Übungen I. a) Stellen Sie schriftlich den Plan zum Text zusammen. b) Welcher Absatz des Textes enthält die Information über drei paarweise voneinander verschiedene Eckpunkte des Polygons? Übersetzen Sie diesen Absatz ins Ukrainische. c) Bereiten Sie möglichst kurz die Annotation zum Text vor. d) Bilden Sie 5 Fragen zum Text. 187 II. a) Bilden Sie Adjektive Sie ins Ukrainische. klar ruhig ausführbar begrenzt beweglich bekannt oder Adverbien mit dem Präfix ’’un -’’, übersetzen wohl artig erfüllbar begreiflich bewusst beträchtlich trennbar auffällig befleckt beständig nötig wichtig angenehm aufmerksam befriedigend bestimmt glücklich wesentlich f) Bilden Sie von folgenden Verben Substantive und ins Ukrainisch. Muster׃ ziehen – der Zug widerstehen vergnügen verfahren einsetzen vorgehen übergehen verhüten vergleichen antreiben mischen halten saufen teilnehmen befestigen begegnen gefallen treffen denken übersetzen Sie diese einsetzen drücken messen schaffen schmerzen bedienen g) Setzen Sie die entsprechenden Adjektive ein. 1. Ein … Dreieck hat einen rechten Winkel. 2. Ein … Dreieck hat zwei gleich lange Schenkel. 3. Ein … Dreieck hat zwei gleich lange Schenkel und einen rechten Winkel. 4. Ein … Dreieck hat drei gleich lange Seiten. 5. Ein … Dreieck hat drei ungleich lange Seiten. h) Setzen Sie das Verb im Präsens Passiv ein. 1. Ein Winkel … von zwei Strahlen a und b, die von demselben Punkt S ausgehen, … (bilden). 2. Der Ausgangspunkt S … Scheitelpunkt … (nennen). 3. Winkel … nach dem Richtungsunterschied der Schenkel … (einteilen). 4. Winkel, deren Schenkelneigung größer ist als ein gestreckter Winkel, … überstumpf … (nennen). 5. Auf einer Gerade g … die Senkrechte … (errichten). 6. Durch drei voneinander verschiedene Punkte der Ebene … drei Geraden … (legen). 7. Die dritte Seite des Dreiecks … Basis … (nennen). 8. Im rechtwinkligen Dreieck … eine Seite Hypotenuse … (nennen). 188 f) Ordnen Sie die Wörter unten in drei Gruppen ein. Bildung Kultur Mathematik Fachrichtung Dreieck Gleichung Unterricht Arbeit Lineal Hochschule Wasser Zahlen Lehre Vektor Schauspieler Algorithmus Studium Teilbarkeit Museum Körperkultur Reise Künstler Körper Erforschung Wurzeln Leben Tradition Satz des Pythagoras Lernzeit Bundeswehr Theaterbesuch Trapez Ausstellung Galoistheorie Prüfung Bruchrechnen Körperpflege Fremdsprache Addition g) Ersetzen Sie die unterstrichenen Wörter durch die unten angegebenen Antonyme. 1. Die Länge der zwei Schenkel des Dreiecks ist gleich. 2. Die gezeichnete geometrische Figur ist konkav. 3. Das Prinzip der Symmetrie gebraucht man oft in den geometrischen Konstruktionen. 4. Der Außenwinkel dieses Dreiecks ist größer als der Innenwinkel. kleiner konvex unterschiedlich die Asymmetrie III. a) Übersetzen Sie folgenden Text schriftlich ins Ukrainische, beachten Sie dabei die Bedeutung der neuen Fachwörter und bilden Sie 3 Fragen zum Text. Polygone in der Computergraphik Polygonmodell mit verfeinertem Surfacemodell im Wechsel In der 3D-Computergrafik meint man mit Polygonen oft Dreiecke, da diese Grundlage für die Berechnung bei der Bildsynthese sind. Dieses Primitiv wird durch drei Vertices, in Form eines dreidimensionalen Vektors, beschrieben. Mit Hilfe spezieller 3DGrafiksoftware kann ein Polygon aus beliebigen einzelnen Eckpunkten und Kanten/Segmenten zusammengefügt werden. Sobald ein Linienzug zu einem einfachen Polygon geschlossen wird, verschwinden alle übriggebliebenen Punkte und Segmente und nur das einfache Polygon bleibt übrig. In diesem geschlossenen Polygon wird nun der Kern bzw. das Sichtbarkeitspolygon eingezeichnet. 189 Auch nach dem Schließen des Polygons kann dessen Gestalt weiterverändert werden; der Grafik-Editor erlaubt neben dem Verschieben von Eckpunkten, Kanten oder des gesamten Polygons auch das Rotieren, Skanieren oder Scheren des Polygons in einem Kontextmenü. Eckpunkte und Kanten können auch gelöscht und neue hinzugefügt werden. Je zahlreicher und kleiner die Polygone sind, desto realistischer kann die künstliche Bildschirmwelt wirken. Die technische Grafik-Leistung eines Computerspiels bemisst sich zu einem großen Teil nach der Qualität der gleichzeitig darstellbaren Bildpunkte, Farben, bewegten Flächen und Lichtreflexe. Je mehr solcher Attribute ohne sichtbare Zeitverzögerung für jede Perspektivänderung zu berechnen sind, desto räumlicher und plastischer wirkt die Grafik im Spiel. Voraussetzung für eine „wirklichkeitsnahe“ Wiedergabe am Bildschirm ist daher ein schneller Prozessor. Die PlayStation 2 kann theoretisch 70 Millionen Polygone pro Sekunde verarbeiten. Nicht vergleichbar, doch kann moderne 3D-Grafiksoftware mehrere Milliarden Polygone verarbeiten. Wörter zum Text die Berechnung -, -en die Bildsynthese zusammenfügen der Linienzug das Sichtbarkeitspolygon das Schließen die Gestalt -, -en das Verschieben rotieren das Scheren löschen hinzufügen die Leistung -, -en sich bemessen sichtbar die Zeitverzögerung vergleichbar обчислення відтворення зображення з’єднувати, зв’язувати, збирати контур видимий, явний, очевидний багатокутник завершення фігура, образ, форма зміщення повертати різання, різка витирати, стирати, закреслювати добавляти, доповнювати продуктивність, досягнення визначати, оцінювати, вимірювати видимий, явний, очевидний тимчасова витримка зіставний, порівнянний b) Sagen Sie dasselbe mit anderen Wörtern. die Kante der Computer die Geometrie das Lineal das Polygon der Mathematiker c)Übersetzen Sie folgende Stoffeigenschaften ins Ukrainische. langfaserig glanzlos beanspruchbar empfindlich kurzfaserig faulig, faulend 190 biegsam elastisch dekorativ glänzend unauflösbar lösbar, löslich brennbar umformbar halbelastisch kältefest verklebbar geruchlos schweißbar wachsartig gesättigt gummiartig feuchtigkeitsabhängig beständig feuchtigkeitsbeständig frostfesttemperaturbeständig bis durchschneidend alterungsbeständig lichtdurchlässig unzerbrechlich porig matt rostig harzig ölig giftig V. a) Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz. Nach der Mathestunde sagt der völlig verzweifelte Lehrer zu seiner Klasse: "Ihr seid so blöd! Mindestens 80% von euch haben wieder einmal nichts verstanden!" Da meldet sich einer der Schüler und sagt ganz überzeugt: "So viele sind wir gar nicht!" b) Lesen Sie ein Zitat über Mathematik. Wer der Geometrie begreift, vermag in dieser Welt alles zu verstehen. Galileo Galilei c) und lustige Arithmetik.* weitergehen, erneut die richtige Zeit anzeigen Drei Uhren Im Hause waren drei Uhren. Am 1. Januar zeigten sie alle die genaue Zeit an. Doch richtig ging nur die erste Uhr, die zweite blieb 1 Minute am Tag zurück, die dritte ging 1 Minute am Tag vor. In welcher Zeit werden alle drei Uhren, wenn sie so? V. Pfadfinder Zeichnen Sie einen Linienzug in das Diagramm. Dieser beginnt im Feld S und endet im Feld Z. Er berührt jedes Feld des Diagramms genau einmal. In Feldern mit einem schwarzen Kreis muss der Linienzug rechtwinkelig abbiegen; in Feldern mit einem grauen Kreis darf er nicht abbiegen. 191 VI. Erzählen Sie den Text nach. Regiomontanus Johannes Müller (1436 – 1476) Von den zahlreichen Schriften, die Regiomontanus verfasste sind besonders hervorzuheben: die Epitome (1462), ein Handbuch der Sternkunde, das einen Auszug aus dem Almagest von Ptolemlus war und eine erhebliche Verbesserung des antiken Vorbildes darstellte, die Dreieckslehre (1462), ein fünfbändiges Werk über Ebene und sphärische Trigonometrie, das ebenfalls erstmals das Wissen griechischer und arabischer Wissenschaftler erweiterte, die Tabulae directionum (1467), Planetentafeln, die selbst berechnete Tabellen für Sinus- und Tangenswerte sowie die Sonnendeklination enthielten, die Tabula primi mobilis (1468), die eine verbesserte Sinustafel enthielt, die Kometenschrift (1472), in der er u.a. die Anwendung des von ihm konstruierten Gradstockes oder Jakobstabes bei der Bestimmung des Durchmessers von Kometen beschrieb, und die Ephemeriden (1474), ein für die Jahre 1475 bis 1506 berechnetes nautisches Tafelwerk, das u.a. Christoph Columbus auf seinen Entdeckungsfahrten benutzt haben soll. Wörter zum Text hervorheben die Sternkunde der Auszug -es, -e erheblich die Verbesserung der Tangenswert –es, - e die Sonnendeklination der Gradstock , -es, -e die Bestimmung, -en der Durchmesser ,–es, die Ephemeriden nautisch das Tafelwerk виділяти, відмічати астрономія витяг, фрагмент значний, важливий удосконалення, поліпшення, виправлення значення, величина, дані сонячне схилення градусна шкала визначення діаметр ефемеріди навігаційний збірник репродукцій FORM Eine geometrische Figur oder Form ist eine zusammenhängende Teilmenge der Ebene oder des Raums, die mit mathematischen Mitteln exakt definiert werden kann. Dabei sind die bestimmenden Eigenschaften unabhängig von der Lage und der Orientierung in der Ebene oder im Raum. Die Figur kann eindimensional ("Faden"), zweidimensional ("Fläche") oder dreidimensional ("Körper") sein. Die Definition kann durch eine Kurve, den Graph einer Funktion oder die direkte Angabe einer Teilmenge erfolgen. Diese abstrakte und 192 theoretische Definition ist so allgemein, dass sie nahezu trivial ist. Enger gefasst bezeichnet geometrische Figur eine Figur, die sich durch spezielle mathematische Eigenschaften auszeichnet und die zu einer Gruppe von Figuren gehört, für die es einen eigenen Namen gibt. So eine Eigenschaft kann sein, dass sie sich besonders einfach beschreiben lässt, wie ein Kreis oder ein Würfel, es kann sein, dass sie in einem besonderen Verhältnis zu einer anderen geometrischen Figur steht, wie ein Sehnenviereck oder eine Inkugel, es kann auch sein, dass sie dazu dient, einen bestimmten mathematischen Sachverhalt zu illustrieren, wie die Mandelbrot-Menge oder das Sierpinski-Dreieck. Dabei entspricht es sicherlich dem historischen Ablauf, dass zunächst Formen mit einem eigenen Namen ausgezeichnet wurden, die nur selten in der Natur vorkommen und die durch besondere Regelmäßigkeit auffallen, wie Polygone und Polyeder. Danach kamen wohl Spezialisierungen und Verallgemeinerungen dazu. Irgendwann während dieser Entwicklung wurden die Beschreibungen mathematisch formalisiert. Mit der abstrakten mathematischen Behandlung ergaben sich Bezeichnungen, die Beziehungen zwischen Figuren ausdrücken. Und mittlerweile ist es eher so, dass Figuren nicht "entdeckt" werden, sondern das Ergebnis einer abstrakten Definition sind. Damit werden dann auch Objekte als Figur angesehen, die sich der unmittelbaren Vorstellung entziehen, wie zum Beispiel der vierdimensionale Tesserakt oder die Kleinsche Flasche. Der Ausdruck Form für eine geometrische Figur ist eher umgangssprachlich. Nichts zu tun hat er mit Form in der Algebra. Wörter zum Text zusammenhängend die Teilmenge eindimensional der Faden, -s trivial der Würfel, -s, das Sehnenviereck die Inkugel, -n das Mandelbrot der Ablauf , -es –e zunächst auszeichnen die Regelmäßigkeit, -, -en auffallen das Polyeder, -s danach irgendwann die Behandlung, -en sich ergeben die Bezeichnung, -, -en складний, зв'язний підмножина одномірний, лінійний нитка, спіраль тривіальний, плоский куб, шестикутник вписаний багатокутник вписана куля марципан послідовність, розвиток перш за все, спочатку виділяти, розрізняти правильність, регулярність, закономірність виділятися, впадати в очі багатокутник після цього, потім коли-небудь, колись виклад, трактування, обговорення витікати назва, позначення 193 виражати тим часом, між тим раніше розглядати ухилятися, уникати, не піддаватися ausdrücken mittlerweile eher ansehen sich entziehen Dat. Geometrische Figuren der Ebene Eindimensional ▪ Punkt Zweidimensional ▪ Polygon ▪ Dreieck ▪ Fünfeck ▪ Neuneck ▪ Sechseck ▪ Zehneck ▪ Gerade ▪ Strahl (Halbgerade) ▪ Viereck: - Quadrat - Trapez Parallelogramm - Raute Sehnenviereck - Drachenviereck ▪ Siebeneck ▪ Strecke ▪ Tangentenviereck ▪ Achteck Kegelschnitt ▪ Ellipse ▪ Kreis ▪ Hyperbel ▪ Parabel Sterne ▪ Pentagramm ▪ Hexagramm Sonstige ▪ Superellipse ▪ Zykloide Fraktales ▪ Koch-Kurve ▪ Sierpinski-Dreieck ▪ Kugelzweieck ▪ Rosette ▪ Drachenkurve ▪ Mandelbrot-Menge ▪ Penrose-Dreieck Geometrische Figuren des Raumes ▪ Helix ▪ Kugel ▪ Rotationsellipsoid ▪ Paraboloid ▪ Alle geometrischen ▪ Polyeder Körper Platonische Körper ▪ Tetraeder ▪ Dodekaeder ▪ Kugeldreieck ▪ Logarithmische Spirale ▪ Ellipsoid ▪ Hyperboloid ▪ Rotationsparaboloid ▪ Oloid ▪ Pyramide ▪Würfel 194 ▪ Menger-Schwamm ▪ Gosper-Kurve ▪ Ikosaeder Archimedische Körper ▪ Kuboktaeder Prismen ▪ Pyramidenstumpf ▪ Kegel ▪ Torus ▪ Kegelstumpf ▪ Zylinder ▪ Geodätische Kuppel Hyperebene ▪ Möbiusband ▪ Kleinsche Flasche 195 Galerie Tetraeder Ikosaeder Zwölfseitiges Prisma Zwölfseitige Pyramide Rhombendodekaeder Durchkreuzungszwillinge aus zwei Würfel Oktaeder Quadratisches Prisma Hexagonales Prisma Quadratische Pyramide Hexagonale Pyramide Quadratische Kombination Prisma mit Pyramide Trapezoeder Hexagonale Kombination Prisma und Pyramide Dodekaeder Achtseitiges Prisma Achtseitige Pyramide Tesserale Kombination Oktaeder und Würfel im Gleichgewicht Achtundvierzigflächner Pyramidenwürfel Durchkreuzungszwillinge Kombination Prisma 2. Hexagonale Ordnung mit aus zwei Tetraedern Kombination Prisma Rhomboedern 196 Pentagondodekaedern mit Rhomboeder Hexagonale Kombination Kombination der Turmalingruppe Hexagonale Kombination orthodiagonales Basis unten - oben Prisma Pyramide Basis Pinakoid - Hemitropie rhomboedrisch Gips Hemimorph Makrodiagonales Doma Orthodoma Pyramidenoktaeder Rhombischer Kieselzinkkristall Basis oben entwickelt Parallelfläche unten fehlt Hemimorph Tesserale Kombination Oktaeder mit Würfel Quadratische Kombination Prisma 2. Ordnung mit Pyramide Monokline Kombination Säule Klinopinakoid Hemipyramide Monokline Pyramide Rhombische Kombination Prisma Rhombische Pyramide Brachyprisma Pyramide Rhombisches Prisma Tesserale Kombination Würfel mit Oktaeder Trikline Pyramide Zwei Oktaeder miteinander verwachsen Magneteisen Spinell 197 Brachydiagonales Doma Tesserale Kombination Oktaeder mit Pentagondodekaeder Übungen I. a) Stellen Sie den Plan zum Text zusammen. b) Drücken Sie die Hauptinformation des Textes aus. c) Analysieren Sie die Textstellen, die das Verstehen des Inhaltes erschweren können. d) Schreiben sie aus dem Text Wörter, Wortgruppen und Fachbegriffe, die die Grundinformation des Textes enthalten. II. a) Übersetzen Sie folgende Internationalismen ins Ukrainische. Variabilität Sortiment Front Typensektion Detail stabil produktiv Person realisieren komplettieren produzieren parken zentral Zentrale Element Ensemble Faktor Fassade Investition Rekonstruktion Sanierung Standardisierung industriell kompositionell materiell Resssourcen Etage Montage Kollege Komfort Block solid Expert Mathematiker Physiker Basis bilateral Effektivität Etappe Integration Maschine Kooperation Niveau Objekt Produktion b) Ersetzen Sie die unterstrichenen Wörter durch Synonyme. 1. Die Elementargeometrie umfasst die Planimetrie und die Stereometrie. 2. Die Geometrie beschäftigt sich mit den Transformation der Gebilde. 3. Die planimetrischen Untersuchungen führt man in einer gegebenen Ebene durch. 4. In der Trigonometrie werden die Beziehungen zwischen den Seiten und Winkeln der Dreiecke aufgestellt. d) Setzen Sie passende Adjektive in folgende Sätze ein: 1. Der größeren Seite eines Dreiecks liegt der … Winkel gegenüber. 2. Im gleichseitigen Dreieck sind alle Winkel …. 3. Die Summe zweier Seiten im Dreieck ist stets … als die dritte Seite. 4. Die Differenz zweier Seiten im Dreieck ist nicht … als die dritte Seite. III. Lesen Sie den Text aufmerksam. Millennium-Probleme Am 24. Mai 2000 setzte das Clay Mathematics Institute (CMI) in Cambridge, Massachusetts ein Preisgeld von jeweils 1 Million US-Dollar für die Lösung eines der sieben, aus seiner Sicht wichtigsten ungelösten Probleme der Mathematik aus. Liste der Probleme ▪ der Beweis der Vermutung von Birch und Swinnerton-Dyer, ▪ der Beweis der Vermutung von Hodge, 198 ▪ Analyse von Existenz und Regularität von Lösungen der dreidimensionalen inkompressiblen Navier-Stokes-Gleichungen, ▪die Lösung des P/NP-Problems, ▪ der Beweis der Poincaré-Vermutung (2002 gelöst von Grigori Perelman), ▪ der Beweis der Riemannschen Vermutung, ▪ die Erforschung der Gleichungen von Yang-Mills. Diese Millennium-Liste steht in der Tradition der 100 Jahre zuvor am 8. August 1900 vom deutschen Mathematiker David Hilbert auf dem Internationalen Mathematiker-Kongress in Paris aufgestellten Liste von 23 bis dahin ungelösten Problemen der Mathematik, die die Entwicklung der Mathematik im 20. Jahrhundert wesentlich befruchtet und vorangebracht hat. Die Riemannsche Vermutung ist als einziges Problem auf beiden Listen zu finden. Poincaré-Vermutung Die Poincaré-Vermutung wurde 2002 von Grigori Perelman bewiesen. Allerdings hat er seine Arbeit bisher nicht in einer begutachteten Fachzeitschrift veröffentlicht, wodurch die Voraussetzungen für das Preisgeld noch nicht erfüllt sind. IV. a) Lesen Sie einen Wissenschaftlerwitz. Ein Heißluftballon verirrt sich im Nebel. Die Mannschaft sieht unten am Boden einen Mann. Sie fahren hinunter und fragen den Mann, wo sie denn gerade seien. Nach langer, langer Zeit kommt endlich die Antwort: "Sie sind in der Luft!" Wieso handelte es sich bei dem Mann am Boden um einen Mathematiker? Er brauchte sehr lange für eine Antwort. Die Antwort war eindeutig richtig (oder etwa nicht?!). Die Erkenntnis war völlig nutzlos! b) Lesen Sie ein Zitat über Mathematik. Mathematik ist die einzige perfekte Methode, sich selber an der Nase herumzuführen. Albert Einstein 199 c) und lustige Arithmetik.* Wer ist älter? In zwei Jahren wird mein Junge doppelt so alt sein, wie er vor zwei Jahren war. Und meine Tochter wird in drei Jahren so alt sein wie vor drei Jahren. Wer ist älter, der Junge oder das Mädchen? V. Samunamupure In die Felder des Diagramms sind die Zahlen von 1 bis N (= Größe des Diagramms) einzutragen, wobei in jeder Zeile, in jeder Spalte sowie in jedem weißen bzw. grauen Bereich jede Zahl genau einmal vorkommen muss. Die Summe der Zahlen in einem fett umrandeten Bereich muss der vorgegebenen Zahl entsprechen, wobei in einer Summe keine Summand mehrfach vorkommen darf. VI. Erzählen Sie den Text nach. Hypatia von Alexandria (370 - 415) Erste Frau, dass sie sich aktiv mit Mathematik, aber auch Astronomie beschäftigt hat. Sie wurde von ihrem Vater Theon, der auch Mathematiker war, ausgebildet. Sie arbeitete in der Biliothek von Alexandria und gab kommentierte Werte von Diophant, Appollinius und Ptolomäus heraus. Sie soll von christlichen Fanatikern zu Tode gesteinigt worden sein. 200 BEILAGE 1 ЧИТАННЯ МАТЕМАТИЧНИХ ЗНАКІВ ТА ФОРМУЛ ЧИТАННЯ МАТЕМАТИЧНИХ ЗНАКІВ + : •X ± = ≠ ≡ ≈ ~ < > ∞ plus (und) minus (weniger) oder minus dividiert, geteilt durch mal (maltipliziert) plus gleich ungleich identisch gleich (völlig gleich) angenähert, nahezu gleich, etwa proportional entspricht kleiner (weniger) als nicht kleiner (weniger) als größer (mehr) als nicht größer als unendlich rechtwinklig AB Strecke AB AB || CD AB parallel CD AB ist senkrecht auf CD AB ∆ Dreieck □ Quadrat Rechteck О Kreis Parallelogramm √ Wurzelzeichen √a (Quadrat) Wurzel aus a zweite Wurzel aus а n-te Wurzel aus а ª 2 а a Quadrat, a hoch zwei 3 а a Kubus, a hoch drei n a a hoch n а' a Strich а" a zwei Strich m m unten eins log Logarithmus loga Logarithmus zur Basis а z log Logarithmus von z zur Basis а ! Fakultät n! n Fakultät 201 () [] () {} lim ∫ Jdx f (x) x sec sin cos tg ctg runde Klammern eckige Klammern spitze Klammern geschweifte Klammern Figurklammern Limes m Sigma, Summe Summe von n bis m Integralzeichen Integral über dx f von x a x gegen a Sekans, Sekante cosek Kosekans Sinus Kosinus Tangens Cotangens Читання математичних формул При читанні тексту з формулами вживають переважно такі вислови: Der Ausdruck (die Formel) вираз має вигляд lautet Es ist... маємо z = a + (n - 1)d z gleich a plus, runde Klammer auf, n minus 1, runde Klammer zu mal d b1c bt x ist gleich b unten eine mal с minus b mal x ab1 a1b geteilt durch a mal b unten eine minus a unten eins mal b 5 zwei x Quadrat plus fünf durch zwei Mal x 2x²+ x -87₌ 0 2 minus siebenundachtzig ist gleich Null zwei Siebentel - geschweifte Klammer auf 1 2 3 2 15 7 3( x 2) 5 x fünfzehn plus sieben - eckige Klammer auf 3 4 2 ein halb plus drei mal - runde Klammer auf 7 x minus zwei - runde, eckige geschweifte Klammer zu - ist gleich fünf zwei Drittel plus drei viertel x x y F ist gleich Integral von x unten Null bis x ₁ ₁ unten eins über dx mal Integral von у unten Null bis у unten eins über Quadratwurzel von F₌ dx 1 +p²+ q²dy 1 plus p hoch 2 plus q hoch 2 dy x y 202 ₀ ₀ 5sin²x - cos2x₌ 0 Fünf mal Sinus Quadrat x minus Cosinus zwei x ist gleich Null. Числівники Zahlwörter 0 1 по-перш zweitens 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 18 19 20 21 40 100 800 null eins один zwei drei vier fünf sechs sieben acht neun zehn elf zwölf dreizehn achtzehn neunzehn zwanzig einundzwanzig vierzig hundert achthundert 1000 tausend IMio Million 2Mrd Milliarde keinmal der erste einmal перший один раз, der zweite zweimal der dritte dreimal der vierte viermal der fünfte fünfmal der sechste sechsmal der siebente (siebte) siebenmal der achte achtmal der neunte neunmal der zehnte zehnmal der elfte elfmal der zwölfte zwölfmal der dreizehnte dreizehnmal der achtzehnte achtzehnmal der neunzehnte neunzehnmal der zwanzigste zwanzigmal der einundzwanzigste der vierzigste vierzigmal der hundertste hundertmal der achthunderste achthundertmal der tausendste tausendmal der Millionste Millionenmal Порядкові числівники від 1 до 19: від 20: erstens drittens viertens fünftens sechstens siebtens achtens neuntens zehntens elftens zwölftens dreizehntens Ordnungszahlwörter Утворення основа + суфікс -te(n) der vierte, am vierten aber der erste, der dritte основа + суфікс -ste(n) der zwanzigste am zweiundzwanzigsten 203 Дроби Bruchzahlen 1/2 1/3 1/5 3/7 1/10 1/25 1/100 1½ 5 3/4 0,5 1,5 2,16 ein halb, die Hälfte ein Drittel ein Fünftel drei Siebtel ein Zehntel ein Fünfundzwanzigstel ein Hundertstel eineinhalb, anderthalb fünf (und) drei Viertel null Komma fünf eins Komma fünf zwei Komma eins sechs ( zwei Komma sechzehn) 9,99 neun Komma neun neun( neun Komma neunundneunzig) Арифметичні дії Додавання 2+3=5 Віднімання 8-4-4 Grundrechenarten Addition zwei plus/und/drei ist(gleich) fünf (wir addieren) Subtrahieren (Subtraktion) acht minus/weniger/vier ist (gleich) vier (wir subtrahieren) Множення 5 X 2 = 10 Multiplikation fünf mal zwei ist (gleich) zehn fünf multipliziert mit zwei ist(gleich) zehn (wir multiplizieren) Ділення 12 : 6 = 2 Піднесення до степеня З2=9 Добування кореня √9 =3 ³√25 Dividieren (Division) zwölf geteilt (dividiert) durch sechs ist (gleich) zwei (wir dividieren) Potentierung Drei hoch zwei ist (gleich) neun (drei zum Quadrat ist neun) Radizierung( Wurzelziehen) die Quadratwurzel aus neun ist (gleich) drei Die Kubikwurzel aus fünfundzwanzig 204 Читання формул Formelnlesen Satz des Pyphagoras Das Quadrat über der Hypotenuse (с) eines rechtwinkligen Dreiecks ist gleich der Summe der Quadrate über den beiden Katheten (a und b) с Quadrat ist gleich a Quadrat plus b Quadrat fünf hoch zwei ist gleich vier hoch zwei plus drei hoch zwei с ist gleich die Quadratwurzel aus a hoch zwei plus b hoch zwei fünf ist gleich die Quadratwurzel aus sechzehn plus neun с2 = а2 + Ь2 52 = 42 +32 с 2 = V а 2 +Ь 2 5 = V 42 +32 U (периметр) der Umfang Der Umfang eines Kreises ist gleich der zwei Radius mal π oder dem Ergebnis des Durchmessers mamal к (zwei mal л mal r oder 7rmal d) А (площа) die Fläche а А = a* b V (об'єм) V = г2 πh Закон Ома I = U/R A = a* b die Fläche eines Rechteckes ist gleich dem Ergebnis der Länge a mal die Breite b ( a mal b ) das Volumen V = r2 πh Das Volumen eines Kreiszylinders ist gleich dem Ergebnis der Radiusquadrats mal π mal Höhe h (r hoch zwei mal π mal h) Ohm sches Gesetz Die Stromstärke ist gleich Spannung geteilt (dividiert durch) Widerstand 205 Основні фізичні величини і їх позначення довжина, L товщина ширина, b висота, h глибина, h радіус, г діаметр, d шлях, s площа, A, S поперечний переріз, S, q площа поперечного перерізу, об'єм, V кут, а, ß час, t швидкість, V прискорення, а Вільне прискорення, g число обертів, n кут прискорення, W кутове прискорення, а частота, f довжина хвилі, X вага, m густина, Q сила, F сила тяжіння, G момент, М тиск, р деформація, k робота, А енергія, W, Е потужність, Р коефіцієнт корисної ДІЇ, Т| (ККД) напруга, U електрична потужність, С сила струму, І опір, R електропровідність, j індуктивність, L Physikalische Basisgrößen und ihre Formelzeichen die Länge die Stärke die Breite die Höhe die Tiefe der Radius, Halbmesser, Fahrstrahl der Durchmesser die Weg länge die Fläche der Querschnitt die Querschnittfläche das Volumen der Winkel die Zeit, Zeitspanne die Geschwindigkeit die Beschleunigung die Fallbeschleunigung die Drehzahl die Winkelgeschwindigkeit die Winkelgeschwindigkeit die Frequenz die Wellenlänge die Masse die Dichte die Kraft die Gewichtkraft das Moment der Druck, die Dehnung, die Arbeit die Energie die Leistung der Wirkungsgrad die elektrische Spannung die elektrische Kapazität die Stromstärke der elektrische Widerstand die elektrische Leitfähigkeit die Induktivität 206 число витків, N die Windungszahl сила світла, Ig die Lichtstärke освітленість, Eg die Beleuchtungsstärke швидкість світла, V die Schallschnelle Довжина Länge 1 метр (м) = 1 Meter (m)= 100 сантиметрам (см) = 100 Zentimeter (cm) = 1000 міліметрам (мм) = 1000 Millimeter (mm) = 1000000 мікрометрам (мк) 1000 Mikrometer (mk) 1 м = 100 дециметрам (дм) Im = 100 Dezimeter (dm) 1 німецька миля (географічна 1 deutsche Meile (geographi миля) = 7,420 км sche Meile) = 7,420 km ( в обрахунках ~ 7,5 км) (gerechnet ~ 7,5 km) 1 морська миля = 1852 м 1 1 Seemeile = 1852 m 1 englische Meile англійська миля = 1760 ярдам =1760 Yards = 1609 m 1 Yard= 91,44 cm = 1609 м 1 ярд = 91,44 см Площа Fläche 2 1 кв. м (м )= 1 Quadratmeter (m 2) = 100 Quadratdezimeter 100кв.дм(дм2 )=10000 кв. см (dm 2) = 10000 Quadratzentimeter (cm 2) = 2 (см 2) = 1000000 кв. мм (мм 2) =1000000 Qadratmillimeter (mm ) 2 2 1 кв.кілометр (км ) = 100 1 Quadratkilometer (km ) = 100 Hektar гектарам (га) = 10000 арам (ha)=10000Ar (a) = 1000000 Quadratmeter 2 (а)= 1000000 кв.метрам (м ) (m 2) Об'єм 1м =1000 д м 3 1 м 3 = 1000000 с м 3 1 дм 3 = 1 літр (л) Volumen 1Kubikmeter (m 3) = 100 Kubikdezimeter (dm3) 1Kubikmeter (m3)=1000000 Kubikzentimeter (cm 3) 1 Kubikdezimeter (dm 3)= 1 Liter (L) Вага 1 кг = 1000 г 1 англ. фунт = 0,4536 кг 1 тона = 1000 кілограм Gewicht (Maße) 1 Kilogramm (kg) = 1000 Gramm (g) 1 englisches Pfund (Pf) = 0,4536 Kilogramm (kg) 1 Tonne (t) = 1000 Kilogramm 3 207 BEILAGE 2 Text Lösung Lösung Text Aufgabe Aufgabe Mathematik Aufgabe Antwort Text 34,0 kg 2,5 kg 1,5 kg 3,8 kg 4,0 kg 45,322 24 l 3,3325 15 l 1,9995 32 l 5,0654 80 l 5,332 27 l 282,336 176,460 376,448 941,120 317,628 Wie viel Kinder? Ich habe sechs Söhne. Jeder Sohn hat eine leibliche Schwester. Wie viel Kinder habe ich? Es sind zusammen sieben : 6 (sechs) Söhne und eine Tochter. (Gewöhnlich wird jedoch geantwortet, es seien 12 (zwölf) Kinder. Doch dann hätte jeder Sohn 6 (sechs) Schwestern und nicht eine.) Lineare Algebra Aus sieben Ziffern Schreiben Sie aufeinanderfolgende Ziffern von 1 bis 7 auf : 1 2 3 4 5 6 7 Aufgabe Es ist ganz leicht, sie mit Plus- und Minuszeichen so zu verbinden, dass 40 herauskommt: 12 + 34 – 5 + 6 – 7 = 40. Probieren Sie eine andere Kombination dieser Ziffern, welche nicht 40, sondern 55 ergibt. Antwort Die Aufgabe hat nicht eine, sondern drei verschiedene Lösungen. Hier sind sie. 123 + 4 – 5 – 67 = 55 1– 2 – 3 – 4 + 56 + 7 = 55 12 – 3 + 45 – 6 + 7 = 55 Text Potenzen Diese Übung enthält verschiedene Aufgabentypen zum Rechnen mit Potenzen. Die folgende Übersicht zeigt die zur Zeit verfügbaren Aufgabenstellungen. Schreibe als Potenz Schreibe als Potenz Aufgabenstellung Lösung(en) Aufgabenstellung Lösung(en) 5.5.5.5.5.5 ? 5.5.5.5.5.5 56 3.3.3.3.3.3.3 ? 3.3.3.3.3.3.3 38 208 . . 3 3 7 ? 7 71 8 ? 8 81 = 23 16 ? 16 161 = 42 = 24 Basis, Exponent, Potenz: Fülle die folgende Tabelle aus Basis Exponent Wert der Potenz Basis, Exponent, Potenz: ausgefüllte Tabelle Basis Exponent Wert der Potenz 2 7 ? 2 7 128 ? 6 4096 4 6 4096 8 ? 64 8 2 64 ? 5 243 3 5 243 11 ? 1331 11 3 1331 16 5 ? 16 5 1048576 ? 4 625 5 4 625 51 ? 2601 51 2 2601 36 ? 46656 36 3 46656 12 4 ? 12 4 20736 ? 3 512 8 3 512 6 7 ? 6 7 279936 Schreibe mit einer Potenz Schreibe mit einer Potenz Aufgabenstellung Lösung(en) Aufgabenstellung Lösung(en) 62 + 82 ? 62 + 8 2 102 72 + 242 ? 72 + 242 54 33 + 43 + 53 ? 33 + 43 + 53 63 24 - 42 + 59 ? 24 - 42 + 5 9 59 6 . 74 - 4 . 74 ? 6 . 74 - 4 . 74 2 . 74 12 . 69 - 8 . 69 + 2 . ? 12 . 69 - 8 . 69 + 2 . 6 . 69 = 610 209 69 7 . 24 + 24 Text 69 ? 7 . 24 + 24 8 . 24 = 27 Rechne aus Rechne aus Aufgabenstellung Lösung(en) Aufgabenstellung Lösung(en) Geometrie 34 ? 34 81 43 ? 43 64 83 ? 83 512 210 ? 210 1024 55 ? 55 3125 73 ? 73 343 292 ? 292 841 136 ? 136 1 361 ? 361 36 10002 ? 10002 1000000 Wie errät man den Geburtstag? Schlagt eurem Freund vor, auf ein Blattt Papier zu schreiben, am wie vielten Tag eines Monats er geboren ist, und folgende Rechnung durchzuführen: Beispiel: Euer Freund wurde am 17. August, also am 17. Tag des 8. Monats geboren. Das geschriebene Zahl mit 2 malnehmen, 17 • 2 = 34 das Ergebnis mit 10 multiplizieren, 34 • 10 = 340 zum Resultat 73 zuzählen, 340 + 73 = 413 die Summe mit 5 malnehmen, 413 • 5 = 2065 zum Ergebnis die Ordnungszahl des Geburtsmonats 2065 + 8 = 2073 addieren. Das Ergebniszahl 2073 nennt er euch, und ihr sagt ihm sein Geburtsdatum. Antwort Um das gesuchte Datum zu finden, sind vom 2073 - 365 = Endergebnis 365 abzuziehen. 1708 1708 Die letzten zwei Ziffern (08) der Differenz 08 210 bezeichnen die Monatszahl 1708 und die voranstehenden (17) – die Tageszahl im Monat. Aus der Zahl 17 - 08 stellen wir das Datum fest : 17. 08. Text Projektive Geometrie Text Projektive Geometrie Aufgabe Antwort 17 17. 08 Mittelsenkrechte einer Strecke Konstruieren Sie die Mittelsenkrechte der Strecke AB. Die Länge der Strecke AB sei d. Zeichnen Sie jeweils einen Kreis mit Mittelpunkt A und mit Mittelpunkt B mit dem selben Radius r > 1/2 d. Die beiden Kreise schneiden sich in den Punkte S1 und S2. Die Gerade durch S1 und S2 ist die Mittelsenkrechte der Strecke AB.* Frühstück Zwei Väter und zwei Söhne aßen zum Frühstück drei Eier, wobei jeder von ihnen ein ganzes Ei aß. Wie erklärt ihr das? Die Sache erklärt sich ganz einfach. Am Tisch saßen nicht vier, sondern drei Personen: der Großvater, sein Sohn und der Enkel. Großvater und Sohn sind Väter. Sohn und Enkel sind Söhne. Text Projektive Allaussagen und Existenzaussagen Geometrie Handelt es sich bei den folgenden Sätzen um All- oder Existenzaussagen? Sind die Aussagen wahr oder falsch? Formuliere jeweils des Gegenteil. 1. Alle Primzahlen sind ungerade. 2. Alle ungeraden Zahlen sind Primzahlen. 3. Die Höhen aller Dreiecke schneiden sich im Innern der Dreiecke. 4. Wenn der Abstand der Mittelpunkte zweier Kreise kleiner ist als die Summe Ihrer Radien, dann schneiden sich die Kreise. 5. Verläuft eine Gerade durch den Mittelpunkt eines Kreises, so unterteilt sie diesen in zwei gleich große Teile. 6. Es gibt keinen Drachen, der ein Parallelogramm ist. 7. Trapeze besitzen höchstens eine Spiegelachse. 8. Es gibt Rauten mit rechten Winkeln. 9. Enthält ein Vierecke einen rechten Winkel, so ist es ein Rechteck. 10.Wenn zwei Zahlen durch sechs teilbar sind, dann ist auch Ihre Summe durch sechs teilbar. 211 Lösungen 1. Dies ist eine falsche Allaussage. Das Gegenteil ist die wahre Existenzaussage: Es gibt eine gerade Primzahl (die Zahl 2). 2. Dies ist eine falsche Allaussage. Das Gegenteil ist die wahre Existenzaussage: Es gibt eine ungerade Zahl, die keine Primzahl ist (z.B. die Zahl 9). 3. Dies ist eine falsche Allaussage. Das Gegenteil ist die wahre Existenzaussage: Es gibt Dreiecke, bei denen sich die Höhen außerhalb der Dreiecke schneiden. (Wenn eine Dreieckshöhe außerhalb des Dreicks liegt, kann auch der Höhenschnittpunkt nicht im Innern des Dreiecks liegen.) 4. Dies ist eine falsche Allaussage. Das Gegenteil ist die wahre Existenzaussage: Es gibt Kreise, bei denen die Abstände ihrer Mittelpunkte kleiner ist als die Summe ihrer Radien, die sich jedoch nicht schneiden. (Die Kreise können ineinander liegen.) 5. Dies ist eine wahre Allaussage. Das Gegenteil ist die falsche Existenzaussage: Es gibt eine Gerade, die durch den Mittelpunkt eines Kreises verläuft und diesen in zwei verschieden große Teile teilt. 6. Dies ist eine falsche Allaussage. Das Gegenteil ist die wahre Existenzaussage: Es gibt einen Drachen, der ein Parallelogramm ist. (Eine Raute ist ein Drachen und ein Parallelogramm.) 7. Diese Ausage ist eine falsche Allaussage. Das Gegenteil ist die wahre Existenzaussagen: Es gibt Trapeze mit mehr als einer Spiegelachse. (Ein Quadrat ist ein Trapez mit vier Spiegelachsen.) 8. Dies ist eine wahre Existenzaussage. Das Gegenteil ist die falsche Allaussage: Alle Rauten besitzen nur Winkel ungleich 90°. (Ein Quadrat ist eine Raute.) 9. Dies ist eine falsche Allaussage. Das Gegenteil ist die wahre Existenzaussage: Es gibt ein Viereck mit einem rechten Winkel, das kein Rechteck ist. 10.Dies ist eine wahre Allaussage. Das Gegenteil ist die falsch Existenzaussage: Es gibt durch sechs teilbare Zahlen, deren Summe nicht durch sechs teilbar ist. Text Projektive Geometrie Mittelpunkt der Strecke AB Konstruieren Sie Strecke AB. die Mittelsenkrechte der Der Schnittpunkt der Mittelsenkrechten mit der Strecke AB ist der Mittelpunkt M der Strecke AB. Text Dreieck Ein Rechteck und ein Dreieck haben gleichen 212 Antwort Flächeninhalt. Das Rechteck ist 122 m lang und 100 m breit, das Dreieck hat eine Grundlinie von 152, 50 m. ▪ Berechne die Höhe des Dreiecks! a) Rechteckfläche: 122 m • 100 m = 12200 qm b)Dreieckshöhe: Die Formel für die Dreiecksberechnung lautet: F△= Grundlinie * Höhe 2 Wenn man nun Dreiecksfläche : Grundlinie rechnet, so erhält man die halbe Höhe. Dreiecksfläche : Grundlinie = halbe Höhe 12200 qm : 152,5 m = 80 m 80 m • 2 = 160 m Die Dreieckshöhe beträgt 160 m. Text Dreieck Antwort Von den Seiten eines Dreiecks ist b um 8 cm länger als a und c um 15 cm kürzer als a. Der Umfang beträgt 113 cm. ▪ Berechne die Länge der 3 Seiten! Die Seite a sei x . a=x b = 8 + x c = x - 15 Seite a + Seite b + Seite c = Umfang x + x + 8 + x - 15 = 113 3x = 113 +15 – 8 Seite a : x = 40 cm 3x = 113 + 7 Seite b : x + 8 = 40 + 8 = 48 cm 3x = 120 Seite c: x -15 = 40 – 15 = 25 cm x = Text Dreieck Antwort 120 40 3 x = 40 Die Fläche eines rechtwinkeligen Dreieckes beträgt 1734 cm². Eine Kathete mißt 51cm. ▪ Fertige eine Skizze und bezeichne die Seiten! ▪ Wie groß ist der Umfang des rechtwinkeligen Dreieckes? Die Kathete b ist zugleich die Höhe des rechtwinkeligen Dreiecks. b) Die Kathete a ist zugleich die A Grundlinie des Dreiecks. Länge der aneren Kathete : 213 Dreiecksfläche = Grundlinie * Hohe 2 1734 cm² 1734 = a * 51 2 a = 68 (cm) b = 51cm B C a Länge der Hypotenuse : c² = 68² + 51² c = 85 (cm) c² = a² + b² Dreiecks : Dreiecksumfang = a + b + c cm = 204 cm Text Dreieck Text Dreiecksumfang = 68 cm + 51 cm + 85 Zahlendreieck In die Kreise dieses Dreiecks setzt die 9 (neun) Grundziffern (1 bis 9) so ein, dass jede Seite die Summe 20 ergibt. Antwort 2675; 5348; 2918 Affine Geometrie Senkrechte zu einer Strecke durch einen Punkt P Zeichnen Sie einen Kreis mit Mittelpunkt P, der die Strecke AB in zwei Punkten S1 und S2 schneidet. Konstruieren Sie die Mittelsenkrechte zur Strecke S1S2. Diese ist die gesuchte Senkrechte. Bemerkung: Dies gilt auch, wenn der Punkt P auf der Strecke AB. Konstruieren Sie eine Senkrechte zur Strecke AB, die durch den Punkt P verläuft. Übung I a) Text Umfang des Affine Geometrie Übung I b) Winkelhalbierende Konstruieren Sie die Winkelhalbierende eines gegebenen Winkels. Zeichnen Sie einen Kreis mit dem Scheitel S des Winkels als Mittelpunkt. Er schneidet die Schenkel des Winkels in den Punkten A und B. Zeichnen Sie jeweils einen Kreis um den Mittelpunkt A und um den Mittelpunkt B mit dem selben Radius, 214 so dass sich diese Kreise in einem Punkt P schneiden. Die Gerade duch P und S ist die Winkelhalbierende des gegebenen Winkels. Text Affine Geometrie Antwort Text Geordnete Geometrie Antwort Text Dreieck Übung IVa) Wie viel Fahrzeuge? In einer Werkstatt wurden im Monat 40 Fahrzeuge − Autos und Motorräder − repariert. Insgesamt durchliefen genau 100 Räder die Reparatur. Nun ist die Frage, wie viele von den reparierten Fahrzeugen waren Autos, wie viele Motorräder? Es waren 10 Autos und 30 Motorräder. Tatsächlich: 10 • 4 + 30 • 2 = 100 Wasser und Wein In einer Flasche ist ein Liter Wein, in einer anderen ein Liter Wasser. Aus der ersten wurde ein Löffel Wein in die zweite umgefüllt und danach aus der zweiten in die erste ein Löffel des entstandenen Gemisches zurückgegossen. Ist jetzt mehr Wasser in der ersten Flasche oder mehr Wein in der zweiten? Bei der Lösung dieser Aufgabe kann man sich leicht verwirren, wenn man nicht berücksichtigt, dass die Flüssigkeitsmenge in den Flaschen nach dem Umfüllen die gleiche ist wie ursprünglich – 1 Liter. Überlegen wir weiter so. Mögen nach der Umfüllung in der zweiten Flasche n cm³ Wein und dementsprechend (1000 – n) cm³ Wasser sein. Also nach der Umfüllung ist im Wein so viel Wasser, wie im Wasser Wein ist. Dreieck mit drei gegebenen Seitenlängen Konstruieren Sie ein Dreieck mit den 215 Seitenlängen a, b und c. ▪ Zeichnen Sie eine Dreiecksseite (z.B. die dem Punkt C gegenüber liegende Seite mit der Länge ▪ Zeichnen Sie jeweils einen Kreis um den Mittelpunkt A mit dem Radius b und einen Kreis um den Mittelpunkt B mit dem Radius a. Der Schnittpunkt der beiden Kreise ist der dritte Punkt des Dreiecks. ▪ Verbinden Sie die drei Punkte zum Dreieck Text Viereck Wie alt ist Peter, wie alt ist sein Großvater? Peters Großvater ist 68 Jahre älter als Peter. Das Alter des Großvaters erhält man, wenn man Peters Alter mit 7 multipliziert und 2 dazuzählt. Wie alt ist Peter, wie alt ist sein Großvater? Peter ist x Jahre alt. Peters Großvater ist x + 68 Jahre alt. Der Ansatz lautet demnach: Alter des Großvaters = 7 • Peters Alter + 2 x + 68 = 7x + 2 x = 11 Peter ist 11 Jahre alt. Peters Großvater ist 79 Jahre alt. Text Rechteck Schwestern und Brüder Ich habe gleichviel Schwestern und Brüder. Doch meine Schwester hat halb soviel Schwestern wie Brüder. Wie viele sind wir? Insgesamt sind es sieben: vier Brüder und drei Schwestern. Jeder Bruder hat drei Brüder und drei Schwestern. Jede Schwester hat vier Brüder und zwei Schwestern. Antwort Text Quadrat Ein Stück Seife Auf einer Wiegeschale liegt ein Stück Seife. Auf der anderen und noch ein 3 4 3 eines solchen Stückes 4 kg. Die Waage ist im Gleichgewicht. Wie viel wiegt das ganze Stück Seife? Bemühen Sie, diese leichte Aufgabe im Kopf, ohne Bleistift und Papier, zu lösen. 216 Antwort 3 4 eines Stückes Seife + 3 4 kg wiegen ebensoviel wie ein ganzes Stück. En ganzes 3 1 Stück + 4 4 1 3 Stück. Also Stück wiegt kg und 4 4 3 demzufolge das ganze Stück 4mal soviel wie 4 Stück besteht aber aus einem kg, das sind 3 kg. Text Polygon Antwort Text Differentialgeometrie Antwort Text Drei Uhren Im Hause waren drei Uhren. Am 1. Januar zeigten sie alle die genaue Zeit an. Doch richtig ging nur die erste Uhr, die zweite blieb 1 Minute am Tag zurück, die dritte ging 1 Minute am Tag vor. In welcher Zeit werden alle drei Uhren, wenn sie so weitergehen, erneut die richtige Zeit anzeigen? Nach 720 Tagen. Während dieser Zeit bleibt die zweite Uhr 720 Minuten zurück, d.h. 12 Stunden. Die dritte Uhr geht die gleiche Zeit vor. Dann zeigen alle drei Uhren das gleiche wie am 1. Januar, nämlich die genaue Zeit. Eine Million Schritte Sie wissen natürlich sehr gut, was eine Million ist, und ebenso gut haben sie eine Vorstellung davon, wie lang Ihrer Schritt ist. Und da sie beides wissen, wird es ihnen nicht schwerfallen, auf die Frage zu antworten: Wie weit würden sie mit einer Million Schritte gehen? Mehr als 10 km oder weniger? Eine Million Schritte sind weit mehr als 10 km, mehr sogar als 100 km. Da es von Moskau nach Leningrad ganze 640 km sind, würden sie von Moskau aus eine Million Schritte gehend, weiter als bis nach Leningrad kommen. Wer ist älter? In zwei Jahren wird mein Junge doppelt so alt sein, wie er vor zwei Jahren war. Und meine Tochter wird in drei Jahren so alt sein wie vor drei Jahren. Wer ist älter, der Junge 217 Antwort oder das Mädchen? Keiner ist älter. Es sind Zwillinge und jedes Kind ist zur Zeit sechs Jahre alt. Das Alter lässt sich auf einfache Weise ermitteln: in zwei Jahren ist der Junge vier Jahre älter als vor zwei Jahren und dabei doppelt so alt. Also, vier jahre – das war sein Alter vor 2 Jahren, und demzufolge ist er jetzt 4+2 = 6 Jahre. So alt ist auch die Schwester. 218 BEILAGE 3 ABC End View Schreiben Sie in einige Felder des Diagramms einen Buchstaben, wobei ein Buchstabe in jeder Zeile und jeder Spalte genau einmal vorkommen muss (ggf. bleiben einige Felder frei). Ein Buchstabe am Rand des Diagramms gibt an, welchen Buchstaben man "sieht", wenn man aus der entsprechenden Richtung in das Diagramm "hineinblickt". Welche Buchstaben verwendet werden dürfen, wird bei jeder Aufgabe angegeben (AB oder ABC oder ABCD oder ...). Beispiel mit den Buchstaben ABC: ABC Kombi Schreiben Sie in alle D 1 0 2 1 D 1 0 2 1 Felder des C 0 2 0 1 C 0 2 0 1 Diagramms einen B 1 1 1 1 B 1 1 1 1 Buchstaben von »A« D C B A 2 1 1 1 bis »MAX«. Die D C B A 2 1 1 1 1 1 1 1 A C D B Zahlen links und 1 1 1 1 oberhalb des 2 0 1 1 2 0 1 1 D B A D Diagramms geben an, 1 2 0 1 1 2 0 1 A C D C wie oft die einzelnen 0 0 2 2 0 0 2 2 B A B A Buchstaben in der jeweiligen Zeile bzw. Spalte vorkommen. Waaegrecht oder senkrecht benachbarte Felder dürfen nicht den gleichen Buchstaben enthalten. Beispiel: Arukone Verbinden Sie je zwei Felder mit der gleichen Zahl durch einen Linienzug. Die Linien eines Linienzuges verlaufen waagerecht oder senkrecht durch die Mittelpunkte der Felder; durch jedes Feld muss genau ein Linienzug führen. 219 Schiebepuzzle Das Spielbrett steht senkrecht, ähnlich wie bei "Vier Gewinnt". Im Spielbrett befinden sich 41 Spielsteine, die mit Buchstaben bezeichnet sind. Ein Spielstein kann entweder ein Feld nach rechts oder ein Feld nach links ziehen, wobei es keinen oder genau einen benachbarten Stein in Zugrichtung mitnehmen kann, nicht aber mehrere. Wenn sich unter einem Spielstein ein leeres Feld befindet, fällt der Spielstein hinunter, bis er auf ein Feld trifft, das bereits von einem Spielstein belegt ist. Ziel ist es, genau vier Züge zu finden, dass danach in dem Diagramm das Wort "PUZZLE" zu finden ist, horizontal, vertikal oder diagonal. Beispiel: Ergebnis des Zuges "C nach rechts". AB B -> CD AC -> EF EFD Aufgabe: U Z Z P Z L L E U E Z P L L Z U U U L U E L E L Z E L U Z U E Z L Z P E E P P U E L nach links U Z Z P Z L L E U E Z L L Z U U L U E L E L E L U Z U E Z Z P E E P P U Z nach links Z U Z Z E L L Z U L L U E E L U Z Z P E E E U L U P P U Z L E P L Z P U U E L Z E Z L P U E Z P Z U L E L Z E Z L Z U U U L L U E L E L E L U Z U E Z Z P E E P P U U nach rechts: Z Z E L Z L Z U L L U E E L U Z Z P E E 220 U E U L U P P U Z L E P L Z P U U E L Z E Z L P U E Beleuchtung Platzieren Sie in den hellen Feldern des Diagramm Lampen derart, dass alle hellen Felder beleuchtet sind und keine Lampe eine andere beleuchtet. Ein helles Feld ist beleuchtet, wenn es sich 4 4 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 in der gleichen Zeile oder Spalte wie die Lampe befindet und kein schwarzes Feld dazwischen ist. Die Zahlen in dunklen Feldern geben an, wie viele Lampen auf horizontal und vertikal benachbarten hellen Feldern platziert werden müssen. Hakyuu Schreiben Sie in jedes Feld eine Zahl. Jeder fett umrandete Bereich aus N Feldern muss alle Zahlen von 1 bis N genau einmal enthalten. Wenn zwei gleiche Zahlen in einer Zeile bzw. Spalte stehen, müssen sich zwischen den beiden Zahlen mindestens so viele andere Zahlen befinden, wie die Zahl angibt; beispielsweise müssen sich zwischen zwei Feldern mit der Zahl 3 mindestens drei andere Felder befinden. Hashiwokakero Zeichnen Sie einfache und doppelte Linien zwischen den Zahlenfeldern derart, dass in jedem Feld genau so viele Linien enden wie die Zahl in dem Feld angibt. Die Linien müssen horizontal oder vertikal verlaufen und dürfen einander nicht kreuzen. In Feldern ohne Zahl enden keine Linien. Alle Linien hängen zusammen; d.h. man kann von jedem Feld mit einer Zahl zu jedem beliebigen anderen Feld 221 gelangen, indem man den Linien folgt. Lösung Heyawake Färben Sie einige Felder des Diagramms dunkel, entsprechend den folgenden Regeln: Die Felder des Diagramms sind durch dicke Linien zu Parzellen zusammengefasst. Eine Zahl in einem Feld gibt an ,wie viele Felder in Parzelle, der es angehört, dunkel zu färben sind. Von Parzellen, die kein Feld mit einer Zahl enthalten, ist nicht bekannt, wie viele dunkle Felder sie enthalten. Zusammenhängende helle Felder dürfen sich nicht horizontal oder vertikal über drei oder mehr Parzellen erstrecken. Dunkle Felder dürfen weder horizontal noch vertikal benachbart sein (wohl aber diagonal). Die dunklen Felder dürfen den Bereich der hellen Felder auch nicht in zwei Teile zerlegen; alle hellen Felder sind also miteinander horizontal oder vertikal verbunden. Hitori Färben Sie die Felder des 4 3 1 2 4 Diagramms hell oder dunkel. In einer 1 2 2 4 5 Zeile oder Spalte des Diagramms darf 2 3 4 5 2 222 4 3 1 2 4 1 2 2 4 5 2 3 4 5 2 keine Zahl mehr als einmal auf einem 2 5 2 1 3 2 5 2 1 3 hellen Feld stehen. 3 4 3 4 2 3 4 3 4 2 Zwei dunkle Felder dürfen weder horizontal noch vertikal benachbart sein. Die dunklen Felder dürfen die hellen Felder nicht in zwei oder mehr disjunkte Bereiche zerlegen; d.h. die hellen Felder müssen orthogonal zusammenhängen. Die Zahlen am rechten Rand des Diagramms geben die Werte der Felder für die Spaltensummen an; die Zahlen am unteren Rand des Diagramms geben die Werte der Felder für die Zeilensummen an. Kakurasu Färben Sie die Felder des Diagramms entweder dunkel oder hell. Die Zahlen am oberen und linken Rand des Diagramms geben die Summe der Werte der schwarz gefärbten Felder in der betreffenden Zeile bzw. Spalte an. Die Zahlen am rechten Rand des Diagramms geben die Werte der Felder für die Spaltensummen an; die Zahlen am unteren Rand des Diagramms geben die Werte der Felder für die Zeilensummen an. Kakuro Kakuro sind ähnliche wie Kreuzworträtsel, nur dass Ziffern (1 bis 9) statt Buchstaben (A bis Z) in die Kästchen einzutragen sind und dass anstelle der Wortdefinitionen die Ziffernsummen angegeben sind. Eine Ziffer kommt in einer Ziffernsumme nicht mehrfach vor. Lösung 223 Lateinische Quadrate In die Felder eines Diagramms der Größe NxN sind die Zahlen von 1 bis N einzutragen, wobei in jeder Zeile, in jeder Spalte sowie in jedem stark umrandeten Bereich (egal, welcher Form) jede Zahl genau einmal vorkommen muss. Lateinische Summen Schreiben Sie in jedes Feld des 4 5 Diagramms einen Zahl von 1 bis MAX, 3 6 wobei in jeder Zeile und in jeder Spalte jede Zahl genau einmal vorkommen muss. Die 5 8 4 3 vorgegebenen Zahlen in einigen Feldern sind die Summe der Zahlen in den 8 Nachbarfeldern, wobei andere benachbarte Summenzahlen nicht mitgerechnet werden. Magische Quadrate Schreiben Sie in jedes Feld des Diagramms eine Zahl, wobei in jeder Zeile, jeder Spalte und in jeder der beiden Diagonalen jede Zahl genau einmal vorkommen muss. Welche Zahlen verwendet werden dürfen, richtet sich nach der Größe des Diagramms: 1 bis 4 bei 4x4, 1 bis 5 bei 5x5, 1 bis 6 bei 6x6, usw. 224 1 3 5 2 4 2 8 1 5 1 2 4 2 6 1 3 Minesweeper Zeichnen Sie in einige Felder des 2 3 Diagramms Bomben ein. 2 Die Zahl in einem Feld gibt an, 2 4 3 wie viele der acht Nachbarfelder eine 1 3 4 Bombe enthalten. Ein Feld mit einer 3 Zahl enthält keine Bombe. 3 3 2 3 2 2 4 3 4 1 3 3 3 3 Zerlege das lachende Gesicht Lösung Zerschneiden Sie das lachende Gesicht entlang der Rasterlinien in drei gleiche Teile. Die drei Teile müssen die gleiche Form und Größe haben, können aber gedreht und/oder gespiegelt sein. Das Auge dient nur der Verzierung und hat bezüglich der Zerlegung keinerlei Bedeutung. Unindentifizierbarer fliegender Observierer Im Spielfeld befinden sich 9 ArbeiterRoboter (mit 1 bis 9 bezeichnet) und ein AufseherRoboter (mit 0 bezeichnet). Ein Roboter bewegt sich in einem Schritt geradlinig waagerecht oder senkrecht (nicht aber diagonal) auf einen anderen Roboter zu, bis er anstößt. Ein Zug besteht aus mehreren dieser Schritte, die nacheinander ausgeführt werden. Der Aufseher "sieht" einen Arbeiter genau dann, wenn sich kein anderer Arbeiter in der Hinweis: Es gibt zwei Sichtlinie zwischen den Zentren der beiden Roboter Lösungen. befindet (diese Sichtlinie kann beliebige Winkel haben, nicht notwendigerweise waagerecht oder senkrecht). Ziel ist es, genau vier Züge durchzuführen derart, dass sich danach der Aufpasser in der Mitte des Spielfeldes befindet und genau fünf Arbeiter sehen kann. Beispiel: Im Diagramm unten kann der Aufpasser (0) genau sechs Arbeiter sehen (6, 2, 5, 225 3, 7, 8). Er kann das Feld in der Mitte des Spielbretts mit einem einzigen Zug aus fünf Schritten erreichen (nach rechts, nach oben, nach recht, nach unten, nach links). Danach kann der Aufpasser sieben Arbeiter sehen (6, 5, 2, 1, 3, 7, 8). Lösung Mochikoro Färben Sie die Felder des Diagramms hell oder dunkel, entsprechend den folgenden Regeln: Die dunklen Felder zerlegen das Diagramm in rechteckige Bereiche heller Felder. Jedes Feld mit einer Zahl gehört zu einem hellen Bereich; und zu einem hellen Bereich darf maximal ein Feld mit einer Zahl gehören. Die Zahl gibt an, aus wie vielen Feldern der helle Bereich besteht. Die hellen Bereiche dürfen sich nicht orthogonal berühren, müssen aber diagonal zusammenhängen. Die dunklen Felder dürfen keine Bereiche der Größe 2x2 bilden. Aufgabe: Lösung: Möbius Verbinden Sie die Zahlen im Diagramm mit einer durchgehenden Linie, beginnend mit der kleinsten Zahl und endend mit der größten Zahl. Die Linie darf das Diagramm auf einer Seite (links, rechts, oben, unten) verlassen. In diesem Fall muss sie auf der gegenüberliegenden Seite (rechts, links, unten, oben) wieder in das Diagramm eintreten. 226 Mosaik 1 1 2 2 Färben Sie einige Felder des 3 Diagramms dunkel. Die Zahl in 5 4 einem Feld gibt an, wie viele der 9 5 3 Felder mit dem Zahlenfeld als 3 4 3 3 Mittelpunkt dunkel gefärbt sind. 2 1 1 1 2 3 4 5 3 4 3 2 5 3 2 3 1 Nonograms (Griddlers) Färben Sie die Felder 1 1 des Diagramms entweder 1 1 dunkel oder hell. Die dunklen 3 1 3 4 3 3 1 3 4 3 Felder bilden 1 1 1 1 zusammenhängende Gruppen, 1 3 1 3 deren Anzahl, Reihenfolge 5 5 und Länge durch die 1 3 1 3 Zahlenfolgen am oberen und 1 1 linken Rand angegeben ist. Zwei Gruppen dunkler Felder sind durch mindestens ein helles Feld voneinander getrennt. Nurikabe Färben Sie die Felder des 1 1 Diagramms hell oder dunkel, entsprechend den folgenden 2 3 3 2 3 3 Regeln: 1 1 Ein Feld mit einer Zahl ist 2 2 immer hell. Die Zahl in einem Feld gibt an, wie viele Felder einen 4 3 2 4 3 2 hellen Bereich bilden. Alle Felder eines hellen Bereichs müssen waagerecht oder senkrecht miteinander verbunden sein. Zu jedem hellen Bereich gehört genau ein Feld mit einer Zahl. Alle hellen Bereiche müssen durch dunkle Felder voneinander getrennt sein. Helle Bereiche dürfen sich also nicht berühren, weder horizontal noch vertikal (wohl aber diagonal). Alle dunklen Felder müssen einen einzigen dunklen Bereich bilden. Alle Felder des dunklen Bereichs müssen waagerecht oder senkrecht miteinander verbunden sein. Es gibt keinen dunklen Teilbereich der Größe 2x2. 227 Pfadfinder Zeichnen Sie einen Linienzug in das Diagramm. Dieser beginnt im Feld S und endet im Feld Z. Er berührt jedes Feld des Diagramms genau einmal. In Feldern mit einem schwarzen Kreis muss der Linienzug rechtwinkelig abbiegen; in Feldern mit einem grauen Kreis darf er nicht abbiegen. Pfeilpfad Nummerieren Sie die Felder von 1 bis N (=Zeilen×Spalten); einige Nummern sind schon vorgegeben. Ein Pfeil in einem Feld zeigt in die Richtung, in der sich das Feld mit der nächsten Nummer befindet. Jedes Feld muss genau einmal verwendet werden. Rechengitter In die Felder des Diagramms 4 + 3 x 6 = 42 + x = 42 sind die Zahlen von 1 bis N x + : x + : einzutragen, wobei jede Zahl genau 8 x 7 : 2 = 28 einmal verwendet werden muss. Die x : = 28 x + x + Gleichungen müssen stimmen. Die 9 - 1 + 5 = 13 Rechenoperationen sind strikt von + = 13 oben nach unten und von links nach = = = = = = rechts durchzuführen. Kein 23 10 8 23 10 8 Zwischenergebnis darf negativ werden. Alle Divisionen müssen ganzzahlig ohne Rest aufgehen. Samunamupure In die Felder des Diagramms sind die Zahlen von 1 bis N (= Größe des Diagramms) einzutragen, wobei in jeder Zeile, in jeder Spalte sowie in jedem weißen bzw. grauen Bereich jede Zahl 228 genau einmal vorkommen muss. Die Summe der Zahlen in einem fett umrandeten Bereich muss der vorgegebenen Zahl entsprechen, wobei in einer Summe keine Summand mehrfach vorkommen darf. 229 QUELLENVERZEICHNIS 1. Бернштейн В.Б. Ми говоримо і читаємо про техніку/В.Б. Бернштейн. Київ: Радянська школа, 1970. - 100с. 2. Біров І.Й. Німецька мова для математиків/І.Й. Біров, О.Л.Канюк, Н.В.Кіш . – Ужгород: Шарк, 2008. – 137с. 3. Вывиорковская З.М. Пособие по немецкому языку для технических вузов/Зинаида Михайловна Вывиорковская.-Москва: Высшая школа, 1976.- 151с. 4. Методические указания и контрольные упражнения по немецкому языку для студентов I-III курсов математического факультета: Учебное пособие. [С.С. Бобинец, Н.И. Зимомря, И.И. Биров, Д.В. Костюк, В.П. Оленич] – Ужгород: Изд-во УжГУ , 1988. - 77с. 5. Немецкий язык для технических вузов: Учебное пособие. [ Н.В.Басова, Л.И. Ватлина, Т.Ф. Гайвоненко, Л.Е. Лысогорская, В.Я. Тимошенко, Л.В. Шупляк] - Ростов-на-Дону: Феникс, 2003.-512с. 6. Немецко-русский электротехнический словарь. [М.Л.Гинзбург, П.К.Горохов, Л.Б. Гейлер, С.В. Шишкин] - Государственное издательство физико-математической литературы.- Москва, 1962.1089с. 7. Немецко-русский политехнический словарь. [Г.М. Бардышев, Л.И. Барон, Н.Ф. Брызгалин, Д.А. Бунин, И.Н. Грабов] - Москва: Руссо, 1998.- 864с. 8. Плакс В.Х. Учебник немецкого языка для технических вузов / В.Х. Плакс, Г.А. Шаболдина, А.И. Марсакова.- Москва: Высшая школа, 1978.- 352с. 9. Подгорная Л.И. История Германии в биографиях / Людмила Ивановна Подгорная. - Санкт-Петербург: КАРО, 2002.- 268с. 10.Посібник з німецької мови [ Г. Г. Левченко, В.А. Лук’янова, Н.О. Цисарчук, Л.С. Бойко, К. Гофман, Х. Дрешер ] . - Київ: Вища школа, 1993.-183с. 11.Учебник немецкого языка для технических вузов: Учебное пособие. [ М.В. Гумилева, Н.В. Казакова, Т.Н.Золотарева, З.Г. Левина ] - Москва: Высшая школа, 1987.- 207с. 12.Шелудько Н.И. Немецкий язык для технических вузов / Н.И. Шелудько, А.Ш. Сыркин, Л.А.Спирова . - Москва: Высшая школа, 1987.- 390с. 13.Матеріали періодичної преси ФРН. 14.Frank Ayres. Differential- und Integralrechnung, Schaum Studienhilfen, McGraw Hill, 3. Nachdruck, 1987 15.M. Barner, F. Flohr. Analysis I, de Gruyter-Verlag, 4. Auflage 1991 16.Davis Hersh. Erfahrung Mathematik, Birkhäuser-Verlag 1985 17.Dr. Heinz – Dieter Ebbinghaus. Einführung in die Mengenlehre, Spektrum, Akad. Verlag, 3. Auflage 1994 18. Otto Forster. Analysis 1, Grundkurs Mathematik, 4. Auflage 1996 230 19.Helmuth Gericke. Geschichte des Zahlbegriffs, BI-Hochschultaschenbücher, Mannheim 1970 20.Paul Halmos. Naive Mengenlehre, Vandenhoeck und Ruprecht, 1968 21.Dieter Hirt. Aufgabensammlung. – München, №3, 1980 22.Michael Kofler. Maple V Release 4. Einführung und Leitfaden für den Praktiker, Addison Wesley Longmann, Bonn 1996 23.Courant-Robbins. Was ist Mathematik? Springer-Verlag, Neuauflage 1998 24.Peter Mlader. Mathematik hat Geschichte, Metzler Schulbuch-Verlag, 1992 25.Arnold Oberschelp. Aufbau des Zahlsystems, Vandenhoeck und Ruprecht, Göttingen 1968 26.Alexander Walz. Maple V. Rechnen und Programmieren mit Release 4, Oldenburg-Verlag, München 1998 231 INHALTSVERZEICHNIS ПЕРЕДМОВА EINLEITUNG DAS BILDUNGSWESEN IN DER UKRAINE USHHORODER NATIONALER UNIVERSITÄT ICH STUDIERE AN DER MATHEMATISCHEN FAKULTÄT KINDHEIT UND JUGEND ISAAC NEWTONS JAKOB LEUPOLD – MECHANIKER UND TECHNIKER PETER HENLEIN – ERFINDER DER TASCHENUHR MIT KLEINEM BEGANN ES ... DIE NEWTONSCHEN PRINZIPIEN DER MECHANIK KONRAD ZUSE – DER DEUTSCHE ERFINDER DES COMPUTERS MATHEMATIK ANWENDUNGSGEBIETE DER MATHEMATIK ZAHLEN NATÜRLICHE ZAHLEN PRIMZAHL ZUSAMMENGESETZTE ZAHL ADDITION UND SUBTRAKTION MULTIPLIKATION UND DIVISION TEILBARKEIT GEWÖHNLICHE BRÜCHE LINEARE ALGEBRA LOGIK POTENZRECHNUNG WURZELN ALGORITHMUS WIE DIE ALTEN ÄGYPTER RECHNEN REIHE GALOISTHEORIE GEOMETRIE AFFINE GEOMETRIE DIFFERENTIALGEOMETRIE GEORDNETE GEOMETRIE PROJEKTIVE GEOMETRIE DREIECK VIERECK RECHTECK QUADRAT POLYGON 232 4 5 5 8 11 14 17 20 22 26 29 32 36 43 43 49 56 61 66 72 77 88 92 97 102 107 114 119 124 129 135 140 144 148 154 167 174 179 185 FORM BEILAGE 1 ЧИТАННЯ МАТЕМАТИЧНИХ ЗНАКІВ ТА ФОРМУЛ ЧИТАННЯ МАТЕМАТИЧНИХ ЗНАКІВ ЧИТАННЯ МАТЕМАТИЧНИХ ФОРМУЛ BEILAGE BEILAGE 3 QUELLENVERZEICHNIS INHALTSVERZEICHNIS 233 191 200 200 200 201 207 216 228 230