01 Mathematik Lösungen 2011 ZKM Mathematik Aufgaben Serie 4 Übungsserie 1. Notiere die Lösung in ganzen Zahlen und als Brüche: (5 • 3 4/7) - 2 3/8 + 4.625 = (5 • 3) + (5 • 4/7 ) = 15 + 20/7 = 15 + 2 6/7 = 17 6/7 4.625 = 4 625/1000 = 4 5/8 4 35/56 kürz. m. 125! 17 6/7 2 3/8 - = 15 27/56 + ZKM© Aufnahmeprüfungen Gymnasien, 4 17 48/56 erw. m. 8! gleichnamig! 35/ 56 erw. m. 7! 2 21/56 = 15 27/56 erw. m. 7! = 19 62/56 = 20 6/56 = 20 3/28 kürz. m. 2! Ma t h e m a t ik 21 Mathematik Aufgaben Serie 4 Übungsserie 2. Gib die Lösung in Stunden und Minuten an: 9 • (3/12 h — min) = 2 2/3 h — 61 min Alles in min verwandeln: 9 • (3/12 h — min) = 2 2/3 h — 15/ 9 • 60 15 min 40/ 60 61 min 40 min (15 min— min) = 2 h 40 h — 61 min 160 min — 61 min = 99 min 9 • (15 min— min) = 99 min (15 min— min) = 99 min (15 min— min) = 11 min 15 min — 11 min min = Vorzeichen ändern: :9 Aus • wird : Aus + wird Aus - wird + 4 min = min ZKM© Aufnahmeprüfungen Gymnasien, Ma t h e m a t ik 21 Mathematik Aufgaben Serie 4 Übungsserie 3. Bei einem Dreikampf in Leichtathletik gewinnt die Siegerin 146 der Punkte im Hochsprung, 1/3 der Punkte im Weitsprung und 2/5 der Punkte im Schnelllauf. Wie viele Punkte hat die Siegerin insgesamt gesammelt? ; 1/ 3 Gleichnamig machen: 2/ 5 = 5/ 15 Erw. m. 5 + 5/ 15 (Weitsprung + Schnelllauf + Hochsprung) = Hochsprung = (Proportionalität) 4/ 15 Dreisatz: = 6/ 15 15/ 15 4/ 15 sind = 11/ 15 ; 6/ 15 Erw. m. 3 (Weitsprung + Schnelllauf) 146 Punkte 146 Punkte :4 :4 1/ 15 • 15 Im Detail: 15/ 15 sind sind 36.5 Punkte 547.5 Punkte • 15 (Weitsprung + Schnelllauf + Hochsprung) (182.5 ZKM© Aufnahmeprüfungen Gymnasien, + 219 + 146) Ma t h e m a t ik 21 Mathematik Aufgaben Serie 4 Übungsserie 4. Um ein kreisrundes Grundstück werden 144 Pfosten für einen Gartenzaun im Abstand von 3.5 m eingeschlagen, ausgenommen dem Gartentor, dessen Pfosten einen Abstand von 150 cm aufweisen. a) Wie gross ist der Umfang des Grundstücks b) Da einige Pfosten defekt sind, ist man gezwungen alle Abstände zwischen den Pfosten, inklusive denjenigen des Gartentors, um 0.5 m zu vergrössern. Wie viele Pfosten benötigt der Hausbesitzer nun? a) 144 Pfosten /143 Abstände à 3.5 m / 1 Gartentor à 1.5 m Statt 143 Abstände 143 Abstände Wegen des Gartentors 143 Abstände à 3.5 m = 500.5 m 1 Gartentor à 1.5 m = 1.5 m 502.0 m b) Abstände neu: 3.5 m + 0.5 m = 4.0 m Abstand Gartentor: 1.5 m + 0.5 m = 2.0 m Zaumstrecke ohne Gartentor neu: 502 m – 2 m = 500 m Strecke durch Abstände neu: 500 m : 4 m = 125 (Abstände) Gartentor ZKM© Aufnahmeprüfungen Gymnasien, Abstände + Pfoste für Gartentor: 125 Pf. + 1 Pf. = 126 Posten Ma t h e m a t ik 21 Mathematik Aufgaben Serie 4 Übungsserie Totalhöhe Fahne C-Tower 18.8 m 11 m A – Überhöhe zu B 20.4 m + 9.4 m = 29.8 m 29.8 m – 11 m = 18.8 m Wenn alle 3 Tower gleich gross wie B-Tower wären zusammengezählt. 372.2 m – (11 m – 18.8 m) – 9.4 m = 333 m 29.8 m 333 : 3 = 111 m = ……………… 111.0 m (B-Tower) 372.2 m C – Überhöhe zu B 29.8 m A-Tower 18.8 m 111 m + B-Tower 9.4 m 20.4 m 140.8 m 9.4 m m +m 111 120.4 111 m 5. Drei Hochhäuser A-Tower, B-Tower und C-Tower sind zusammen 372.2 m hoch. Der B-Tower ist um 9.4 m kleiner als der A-Tower und der C-Tower überragt den A-Tower um ganze 20.4 m auch dank des 11 m grossen Fahnenmastes zuoberst auf dem Dach. Wie gross sind die einzelnen Türme? 11 m C-Tower B-Tower A-Tower 111 m + 9.4 m = ……………….. 120.4 m (A-Tower) 111 m + (+ 11 m + 18.8 m) = …. 140.8 m (C-Tower) 29.8 m ZKM© Aufnahmeprüfungen Gymnasien, Ma t h e m a t ik 21 Mathematik Aufgaben Serie 4 Übungsserie Maik Anton Luca Startlinie 6. Drei Schnecken kriechen unterschiedlich schnell. Nach 1 min 15 s ist Schnecke Anton 4 cm weiter als Schnecke Maik gekrochen. Zusammen sind Maik und Anton 12 cm weit gekommen. Setzt man Anton um die Hälfte seiner Strecke zurück, so erhält man genau 2/3 der Strecke der Schnecke Luca. Wie weit liegen die langsamste und die schnellste Schnecke auseinander? 4 cm 2/ 3 4 cm 1/ 4 cm ½ 6 cm 8 cm 12 cm = M+A 3 Achtung: Die Zeit von 1 min 15 s werden hier gar nicht benötigt! 12 cm – 4 cm = 8 cm = Schnecke Anton 8 cm – 4 cm = 4 cm = Schnecke Maik ½ Strecke zurück = 8 cm : 2 = 4 cm 2/3 = 4 cm : 2 = 2 cm Schnecke Luca = 3/3 Strecke = 3 • 2 cm = 6 cm 4 cm = 2/3 Strecke der Schnecke Luca Der Abstand zwischen der schnellsten und der langsamsten Schnecke beträgt: 8 cm – 4 cm = 4 cm Anton Maik ZKM© Aufnahmeprüfungen Gymnasien, Unterschied Ma t h e m a t ik 21 Mathematik Aufgaben Serie 4 Übungsserie 7. Zwei Handwerker verlegen Abwasserrohre. Für einen Meter Rohr benötigt Pietro 6 min und René verlegt in einer Stunde 18 Meter Rohr. Wie lange brauchen sie für 168 m, wenn nach 2 h Stefan noch dazu stösst, der 3.5 Meter Rohr in einer Viertelstunde verlegt? Pietro René Stefan In 1 h (60 min) 60 min : 6 min = 10 (Meter) Beide: Für 28 m in 1 h (60 min) = 28 km/h 18 Meter 1 h 3.5 m x 4 = 14 m (in 60 min) 360 min – 120 min = 240 min 1 Meter in 6 min Wie lange hätten Pietro und René? Total beide Beide gemacht Noch zu machen Zu Dritt in 1h = 10m + 18 m + 14 m = 42 m !! (6 h) Zu Dritt Beide gemacht 160 min + 120 min = 280 min = 4 h 40 min Arbeitszeit total Auch diese Variante ist möglich, aber eine Zahl muss aufgerundet werden! Beide in 1 h = 28 m In 2 h haben sie 56 m verlegt Es fehlen noch 168 m – 56 m = 112 m Stefan in 1 h = 3.5 m x 4 = 14 m 1.4285714 • 28 = 39.9… Zu Dritt schaffen sie in 1 h: 10m + 18 m + 14 m = 42 m Die 112 m schaffen sie in: Rest : 28 m 112m : 42 m = 2 (h) 28 : 42 = 28/42 = 39.9/60 = 40/60 2h + 2 h + 40 min = 4 h 40 min Erw. m. 60 : 42 = 1.4285714 ZKM© Aufnahmeprüfungen Gymnasien, Ma t h e m a t ik 21 Mathematik Aufgaben Serie 4 Übungsserie 8. A und B starten mit den Inlinern zu einer Bergseerundfahrt auf einem 4.8 km langen Uferweg in entgegengesetzter Richtung beim Restaurant Seeblick. A fährt mit einer Geschwindigkeit von 5 m/s los. Nach 6 min 24 s kreuzen sich die beiden erstmals. a) Wie viele Meter legt B in einer Sekunde zurück? 6 min 24 s = 384 s Dauer bis Treffp. 4800 m – ( 5 m • 384) = 4800 m – 1920 m = 2880 m Meter bis Treffp. 2880 m : 384 s = 7.5 m/s Weg : Zeit = Geschwindigkeit ZKM© Aufnahmeprüfungen Gymnasien, Weg von A Weg von B B fährt mit 7.5 m/s Ma t h e m a t ik 21 Mathematik Aufgaben Serie 4 Übungsserie 8. A und B starten mit den Inlinern zu einer Bergseerundfahrt auf einem 4.8 km langen Uferweg in entgegengesetzter Richtung beim Restaurant Seeblick. A fährt mit einer Geschwindigkeit von 5 m/s los. Nach 6 min 24 s kreuzen sich die beiden erstmals. b) Wie viele Meter muss A nach dem dritten Kreuzen bis zum Start noch zurücklegen? Weg von A 3 • 1920 m = 5760 m (Strecke von A) Strecke A 1 Runde 5760 m – 4800 m = 960 m Strecke Zuviel von A 4800 m – 960 m (So weit ist A über den Start hinaus gefahren) = 3840 m 3840 m muss A noch bis zu Start zurücklegen ZKM© Aufnahmeprüfungen Gymnasien, Ma t h e m a t ik 21 Mathematik Aufgaben Serie 4 Übungsserie 8. A und B starten mit den Inlinern zu einer Bergseerundfahrt auf einem 4.8 km langen Uferweg in entgegengesetzter Richtung beim Restaurant Seeblick. A fährt mit einer Geschwindigkeit von 5 m/s los. Nach 6 min 24 s kreuzen sich die beiden erstmals. c) Wie viele Runden müssen A und B je zurücklegen, bis sie sich wieder am Start kreuzen? Strecke 4800 m Strecke 4800 m Geschw. von A : 5 m/s = 960 s Geschw. von B : 7.5 m/s = 640 s Alternativ: (4800 m : 75 s) • 10 = 640 s 1. Möglichkeit: Tabelle erstellen Fahrer 1. Runde 2. Runde 3. Runde A 960 s 1920 s 2880 s B 640 s 1280 s 1920 s A 2 Runden B 3 Runden 2. Möglichkeit: Berechnen (Nach «wie oft Mal» sind beide Zahlen gleich gross!) k.g.V. von: 960 640 1280 ZKM© Aufnahmeprüfungen Gymnasien, 1920 1920 Nach 2 Mal Nach 3 Mal A 2 Runden B 3 Runden Ma t h e m a t ik 21 Mathematik Aufgaben Serie 4 Übungsserie 9. Konstruiere folgende Figur im Massstab 2:1. 1 Mal Zeichne einen Kreis mit dem Radius = Durchmesser der Originalfigur, so hast du den Radius bereits verdoppelt. Trage nun den Radius sechsmal auf dem Kreis ab mit dem Abstand = r. So erhältst du die 6 Punkte, die du nun verbinden musst gemäss dem Original. Variante 1 2 Mal 6 Mal M 5 Mal Variante 2 siehe hinten! ZKM© Aufnahmeprüfungen Gymnasien, 3 Mal 4 Mal Ma t h e m a t ik 22 Mathematik Aufgaben Serie 4 Übungsserie 9. Konstruiere folgende Figur im Massstab 2:1. 1 Mal Zeichne einen Kreis mit dem Radius = Durchmesser der Originalfigur, so hast du den Radius bereits verdoppelt. Trage nun den Radius sechsmal auf dem Kreis ab mit dem Abstand = r. So erhältst du die 6 Punkte, die du nun verbinden musst gemäss dem Original. Variante 2 auch möglich 2 Mal 6 Mal M 5 Mal 3 Mal 4 Mal ZKM© Aufnahmeprüfungen Gymnasien, Ma t h e m a t ik 22