Fragen und Aufgaben zum Grundwissen Mathematik JGST. 6 LÖSUNGEN 1. Gib mindestens drei Eigenschaften der natürlichen Zahlen an. Jede natürliche Zahl hat einen Nachfolger und jede natürliche Zahl außer 1 hat einen Vorgänger. Es gibt unendlich viele natürliche Zahlen. Jede Addition und jede Multiplikation natürlicher Zahlen liefert wieder eine natürliche Zahl. 2. Begründe, warum unser Zahlensystem Zehnersystem heißt. Alle Zahlen lassen sich mit den 10 Ziffern 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 schreiben. 10 ist die Stufenzahl. 3. Gib alle dreistelligen Quadratzahlen an, die kleiner als 250 sind. 100,121,144,169,196,225 4. Gib die Mengen N, N0, Z, T 24 und V 9 an. π΅ = {π, π, π, π, π, … } π΅π = {π, π, π, π, π, … . } π = {… , −π, −π, −π, π, π, π, π, … } π»ππ = {π, π, π, π, π, π, ππ, ππ} π½π = {π, ππ, ππ, ππ, … . } 5. Welche Eigenschaften haben Primzahlen? Begründe, warum es keine Primzahl gibt, die auch Element der Menge V 6 ist. Eine Primzahl ist nur durch 1 und sich selbst teilbar. 6 selbst ist durch 2 und 3 teilbar und somit keine Primzahl. Damit sind auch alle Vielfachen von sechs durch 2 und 3 teilbar. 6. Gib die Primfaktorzerlegung der Zahlen 140 und 525 an. πππ = π β π β π β π πππ = π β π β π β π 7. Runde die Zahlen 710 999 und 479 jeweils auf Zehner, Hunderter und Tausender. Auf Zehner Auf Hunderter Auf Tausender 710999 711000 711000 711000 479 480 500 0 8. Markiere auf einem Zahlenstrahl alle Zahlen, a) deren Betrag kleiner als 3 ist. b) die kleiner als die Gegenzahl der kleinsten Primzahl sind. 9. Auf den folgenden Abschnitten von Zahlengeraden sind jeweils zwei ganze Zahlen sowie die Mitte zwischen ihnen markiert. Ergänze jeweils die fehlenden Zahlen. a) b) -5 a) 2 9 c) - 149 21 b) 0 191 1 c) z.B. -3, 3 10. Gib die Fachbegriffe für die vier Grundrechenarten an. Addition (1. Summand, 2.Summand, Summe) Subtraktion (Minuend, Subtrahend, Differenz) Multiplikation (1.Faktor, 2. Faktor, Produkt) Division (Dividend, Divisor, Quotient) 11. Entscheide jeweils, ob die Rechnung richtig oder falsch ist: ο¨ ο15ο© ο ο¨ ο 15 ο© ο½ 0 b) ο¨ ο5 ο© ο« ο¨ ο« 2 ο© ο½ ο3 c) 17 ο 17 ο½ 324 d) 7 ο« 7 ο« 7 ο« 7 ο½ 7 4 e) ο 35 ο 4 ο½ ο 31 f) ο¨ ο 65 ο© : ο¨ ο13 ο© ο½ 5 g) 10 ο 10 ο½ 10 h) 5! ο 6 ο½ 6! i) 5 3 ο½ 15 k) 5 ο« 5 ο12 ο½ 120 m) ο 2 4 ο½ 16 a) 7 j) 9 6 ο 6 ο½ 22 ο 32 16 richtig: a), b), f), g), h), j) falsch: c) denn 17β17=289 d) denn π + π + π + π = π β π = ππ , ππ = π β π β π β π = ππππ e) denn −ππ − π = −ππ i) denn ππ = π β π β π = πππ k) denn π + π β ππ = π + ππ = ππ (Punkt vor Strich!) m) denn – ππ = −ππ 12. Der Wert des Produkts 4 ο13 ο 7 ο11 ist 4 004 . Gib ohne weitere Rechnung den Wert der Produkte ο¨ο 4ο© ο 7 ο ο¨ο13ο©ο ο¨ο11ο© und ο¨ο11ο© ο ο¨ο14ο©ο ο¨ο 4ο©ο ο¨ο13ο© sowie ο¨ο 13ο©ο 0 ο ο¨ο 11ο©ο 4 an. (– π) β π β (−ππ) β (−ππ) = −ππππ (−ππ) β (−ππ) β (−π) β (−ππ) = ππππ (−ππ) β π β (−ππ) β π = π (Ist ein Faktor 0, so ist der Wert des Produkts 0) 13. Gib bei den folgenden Aussagen an, ob sie wahr oder falsch sind. Belege deine Antwort jeweils durch ein Zahlenbeispiel. (I) Der Wert eines Produkts verdoppelt sich immer, wenn man beide Faktoren verdoppelt. (II) Bei Potenzen können Basis und Exponent immer vertauscht werden, ohne dass sich der Wert der Potenz ändert. (III) Der Wert eines Quotienten halbiert sich immer, wenn man den Divisor verdoppelt. (IV) Der Wert der Summe aus zwei dreistelligen ganzen Zahlen kann auch einstellig sein. (V) Der Wert der Differenz zweier negativer ganzer Zahlen ist stets kleiner als der Minuend. (I) falsch z.B. π β π = ππ , π β ππ = ππ ≠ π β ππ (II) falsch z.B. ππ = π, ππ = π (III) richtig z.B. 102:17=6, 102:34=3 (IV) richtig z.B. πππ + (−πππ) = π (V) falsch z.B. (– π) − (−π) = π 14. Setzte in den folgenden Rechnungen für den # eine Zahl so ein, dass jeweils eine wahre Aussage entsteht: a) # : 7 ο½ ο 3 a) -21 b) ο¨ ο18 ο© ο # ο½ ο 324 b) 18 15. Berechne jeweils schrittweise den Wert des Terms a) c) ο 145 ο ο ο¨ 56 ο« 23 ο© ο 29 ο ο« ο¨ 78 ο 683 ο© #:0 ο½1 c) c) Division durch 0 ist nicht möglich οο¨ ο© ο b) 10 ο 10 2 ο 10 : 10 ο« 10 6 : 10 5 ο¨ 288 ο 4 ο© ο 5 ο ο¨2 402 ο« 1756 ο© : 14 ; gib auch einen Rechenbaum an. 4 Zu a) – πππ − [(ππ + ππ) − ππ] + (ππ − πππ) = −πππ − ππ − πππ = −πππ Zu b) ππ β [(πππ − ππ): ππ] + πππ : πππ = ππ β [ππ: ππ] + ππ = ππ β π + ππ = πππ Zu c) (πππ − ππ ) β π − (ππππ + ππππ): ππ = (πππ − πππ) β π − ππππ: ππ = ππ β π − πππ = πππ − πππ = −πππ 2 16. Gib zu folgendem Befehlssatz den zugehörigen Gesamtterm an und berechne seinen Wert: Bilde das Produkt, dessen erster Faktor die Summe aus der Zahl 97 und dem Quotienten mit dem Dividenden 64 und dem Divisor 16 ist; der zweite Faktor ist die Differenz mit dem Subtrahenden 598 und dem Minuenden 1073. (ππ + ππ: ππ) β (ππππ − πππ) = (ππ + π) β πππ = πππ β πππ = πππππ 17. Gib einen Term an, der ein Quotient mit dem Wert 100 ist. Der Divisor soll eine Summe mit dem Wert 25 sein. ππππ: (ππ + π) = πππ 18. Auf der Speisekarte eines Restaurants kann man aus 3 Vorspeisen, 5 Hauptgerichten und 3 Nachspeisen wählen. Finde heraus, wie viele Menüs zusammengestellt werden können. Aus wie vielen Getränken müsste man zusätzlichen wählen können, damit die Anzahl der Möglichkeiten größer als 500 werden würde? Es gibt π β π β π = ππ Möglichkeiten. Es müssen mindestens 12 Getränke zur Auswahl stehen. (Lösung durch geschicktes Probieren. Man kann mit ππ β ππ = πππ < πππ beginnen) 19. Gib jeweils einen Grundkörper an, der genau durch jede der beiden Öffnungen passt: Quader Pyramide Kegel 20. Gib jeweils Art und Größe des Winkels an, die der Minutenzeiger einer Uhr während dieser Zeit überstreicht: a) 30 min b) 20 min c) 45 min d) 12 min e) 15 min a) 180° gestreckter Winkel b) 120° stumpfer Winkel c) 270 überstumpfer Winkel d) 72° spitzer Winkel e) 90° rechter Winkel (Der Minutenzeiger überstreicht in einer vollen Stunde d.h. 60Min. einen Winkel von 360°) 21. Zeichne drei Punkte A, B und C, die nicht alle auf einer gemeinsamen Geraden liegen. a) Trage nun ein: A B , ο A Cο , B Cο , das Lot von C auf AB, die Parallelen von AB im Abstand 3 cm, eine zu AB senkrechte Gerade g durch B. b) Entnimm der Zeichnung: A C , d ο¨ C, AB ο© sowie d ο¨ C, gο© 3 22. Für zwei Punkte P und Q gilt P Q ο½ 10 cm . Begründe ohne eine Zeichnung, ob sich der Kreis k 1 um P mit dem Radius r1 ο½ 3 cm und k2 um Q mit dem Durchmesser d 2 ο½ 10 cm schneiden. Folgere eine allgemeine Regel die angibt, wann sich zwei Kreise schneiden. Die beiden Kreise schneiden sich nicht, da die Summe ihrer Radien (3cm+5cm=8cm) kleiner ist als der Abstand ihrer Mittelpunkte (10cm). 23. Zeichne in ein Koordinatensystem die Punkte A (3|2) , B (5|-1), C (7|5), P (2|0 ) und Q (2|3) ein. Spiegele nun das Dreieck ABC an der Geraden PQ und gib die Koordinaten des Punkte C´ (Spiegelpunkt von C) an. Gib es einen Punkt, der mit seinem Spiegelpunkt zusammenfällt? Punkt Q liegt auf der Achse und fällt somit mit seinem Spiegelbild zusammen. 24. Wandle in die jeweils in eckigen Klammern stehende Einheit um: a) 35 ct [ € ] a) 0,35€ b) 1,05 m [ cm ] b) 105cm c) 503kg c) 0,503 t [ kg ] d) 165 min [ h ] d) 2,75h (Achtung: 1 h = 60 min) e) 26 ha [ m2 ] e) 260000ππ 25. a) Ein Rechteck hat die Breite b = 5 m und den Umfang U = 24 m. Berechne Länge und Flächeninhalt des Rechtecks. Wie breit ist die Seite des Rechtecks in einer Zeichnung mit dem Maßstab 1 : 250 ? b) Berechne den Umfang eines Quadrats mit dem Flächeninhalt 169 dm2. a) Seitenlänge π = (πππ − π β ππ): π = ππ Flächeninhalt π¨ = π β π = ππ β ππ = ππππ Im Maßstab 1:250 : π′ = ππ: πππ = ππππππ: πππ = ππππ π′ = ππ: πππ = πππππ: πππ = πππ b) π = πππ π, denn 13β13=169 4 πΌ = ππ = π β πππ π = πππ π 26. Ein Quader hat die Länge 12 cm, die Breite 7 cm und die Höhe 5 cm. Berechne den Oberflächeninhalt des Quaders und zeichne sein Netz. πΆ = π β (ππππ β πππ + ππππ β πππ + πππ β πππ) = ππππππ 27. Berechne die Länge der unbekannten Seite x. Der Gesamtumfang der Figur hat die Länge 26 cm (alle Längenangaben in cm). 5 1 5 4 x x πππ + πππ + πππ + πππ + πππ + π + π = ππππ ππππ + ππ = ππππ ππ = πππ π = πππ 28. Onkel Gustav will eine Wand streichen die 5,8 m lang und 2,20 m hoch ist. In der Wand befinden sich zwei Fenster, die jeweils 1 m breit und 80 cm hoch sind. Die für die Wand benötigte Farbe kostet 8,50 € pro Dose und eine Dose reicht für 5 m 2. Berechne, ob die 25 € genügen, um ausreichend Farbe zu kaufen. Zu streichende Fläche: π¨ = πππππ β πππππ − π β πππππ β ππππ = πππππππππ − πππππππ = πππππππππ Dafür werden 3 Farbdosen benötigt, da eine Farbdose für ππππππππ reicht. Kosten für 3 Farbdosen: π β π, ππ€ = ππ, ππ€ 25€ reichen also nicht aus. 29. Ein Bauunternehmer besitzt mehrere LKW mit einem zulässigen Gesamtgewicht 7,5 Tonnen. Von einem Lager sollen 132 Kisten mit einem Gewicht von je 200 kg zu einer Baustelle befördert werden. Finde heraus, wie viele Lastwagen muss der Bauunternehmer für diese Fahrt bereitstellen, wenn ein nicht beladener Lkw bereits 3,1 Tonnen wiegt und kein Lkw zweimal fahren soll. Ladegewicht eines LKW: ππππππ − ππππππ = ππππππ Zu transportierendes Gesamtgewicht: πππ β πππππ = πππππππ Anzahl der benötigten Fahrten: πππππππ: ππππππ = π 5