Wirsberg-Gymnasium Grundwissen Mathematik 5. Jahrgangsstufe Lerninhalte Fakten - Regeln - Beispiele Die natürlichen N 0 = {0;1;2;3;4;5;6;7;...} Wir verwenden sie zum Zählen und Ordnen (< kleiner als, > größer als). Zahlen Beispiel: 2<10 10>2 Der Zahlenstrahl dient zur Veranschaulichung der natürlichen Zahlen: 0 1 2 3 4 5 6 Das Dezimalsystem: … H Z E … Billionen H Z E Milliarden H Z E H Millionen Z E H Z E Tausender Beispiel: 7 150 321 014 = 7 Milliarden 150 Millionen 321 Tausend 14 Das Römische Zahlsystem: M = 1000 D = 500 Beispiele: CCLX = 260 MCMLXXIV = 1974 C = 100 L = 50 X = 10 V = 5 I = 1 Runden: Beim Runden auf Zehner, Hunderter, Tausender,… betrachtet man die rechts von dieser Stelle stehende Ziffer. Ist diese Ziffer 0,1, 2, 3, 4, so wird abgerundet. Ist diese Ziffer 5, 6, 7, 8, 9, so wird aufgerundet. Beispiele: Runde 6764 auf Zehner: 6764 ~ 6760 Runde 6764 auf Hunderter: 6764 ~ 6800 Runde 6764 auf Tausender: 6764 ~ 7000 Runde 4999 auf Zehntausender: 4999 ~ 0 Addition und Subtraktion Begriffe: 2 + 1. Summand 4 2. Summand = 6 5 Wert der Summe Minuend Summe - 3 Subtrahend = 2 Wert der Differenz Differenz Schriftliches Addieren: 3918 + 891 11 4809 Schriftliches Subtrahieren: 6 4 7453 - 4916 2537 Einer: Zehner: Hunderter: Tausender: 1 plus 8 gleich 9, 9 plus 1 gleich 10, 1 plus 8 plus 9 gleich 18, 1 plus 3 gleich 4, Einer: Zehner: Hunderter: Tausender: 3 minus 6 geht nicht; 1 geborgt, bleibt 4; 13 minus 6 gleich 7 4 minus 1 gleich 3 4 minus 9 geht nicht; 1 geborgt, bleibt 6; 14 minus 9 gleich 5 6 minus 4 gleich 2 Seite 1 schreibe 9 schreibe 0, merke 1 schreibe 8, merke 1 schreibe 4 Multiplikation und Division 3 Begriffe: * 4 1. Faktor = 2. Faktor 12 12 Wert des Produkts Produkt Rechnen mit Null und Eins: Für alle natürlichen Zahlen a gilt: Schriftliches Multiplizieren: 4 = Divisor 3 Wert des Quotienten Quotient a⋅0 = 0 a ⋅1 = a a :1 = a 127*206 254 + 000 762 Schriftliches Dividieren: 1 26162 Die ganzen Zahlen : Dividend 96330:19= 5070 - 95 13 in 13 ist 19 nullmal enthalten - 0 133 -133 00 - 0 0 Veranschaulichung am Zahlenstrahl: -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 positive Zahlen negative Zahlen Der Betrag einer ganzen Zahl ist definiert als Abstand dieser Zahl auf der Zahlengeraden von der 0. Beispiele: |+3|=3 |-3|=3 |0|=0 Addieren: Beispiele: (+ 4) + (+ 13) = +17; (− 4) + (+ 13) = +9; (+ 4) + (− 13) = −9; (− 4) + (− 13) = −17 Subtrahieren (=Gegenzahl addieren): Beispiele: ( + 4 ) − ( + 13 ) = ( + 4 ) + ( − 13 ) = − 9 ; ( − 4 ) − ( + 13 ) = ( − 4 ) + ( − 13 ) = − 17 ( + 4 ) − ( − 13 ) = ( + 4 ) + ( + 13 ) + 17 ; ( − 4 ) − ( − 13 ) = ( − 4 ) + ( + 13 ) = + 9 Multiplizieren und Dividieren: Vorzeichenregeln: " + " ⋅ " + " = " + " "+ " ⋅ "− " = "− " "− " ⋅ "+ " = "− " Rechenvorteile durch Anwendung der Rechengesetze: Kommutativgesetz: a + b = b + a; a ⋅ b = b ⋅ a "− " ⋅ "− " = "+ " Beispiele: Entsprechendes gilt für die Division. Distributivgesetz: a + (b + c) = ( a + b) + c a ⋅ (b ⋅ c) = (a ⋅ b) ⋅ c a ⋅ b + a ⋅ c = a ⋅ (b + c) 13 + 4 = 4 + 13; 13 ⋅ 4 = 4 ⋅13 9 + (11 + 37) = (9 + 11) + 37 = 20 + 37 = 57 4 ⋅ (25 ⋅14) = ( 4 ⋅ 25) ⋅14 = 100 ⋅14 = 1400 17 ⋅ 23 + 17 ⋅ 77 = 17 ⋅ (23 + 77) = 17 ⋅100 = 1700 Potenzen: a ⋅ a ⋅ ... ⋅ a = a n 5 ⋅ 5 ⋅ ... ⋅ 5 = 512 Assoziativgesetz: n Faktoren 12 Faktoren Seite 2 9 Verbindung der Grundrechenarten: Klammerregel: Rechnungen in Klammern werden zuerst ausgeführt Punkt-vor-Strich-Regel: Größen und ihre Einheiten Beispiele: 54 − 14 ⋅ 2 = 54 − 28 = 26 (54 − 14 ) ⋅ 2 = 40 ⋅ 2 = 80 Punktrechnungen werden stets vor Strichrechnungen ausgeführt. Längen: 1km=1000m 1m = 10dm 1dm=10cm 1cm=10mm Umrechnungszahl: 10 Massen: 1t=1000kg 1kg=1000g 1g=1000mg Geld: 1€=100ct 1ct=0,01€ Zeit: 1d=24h 1h=60min 1min=60s Umrechnungszahl: 1000 Die Angabe Maßstab 1:200 in einem Plan bedeutet: 1 cm auf der Karte entsprechen 200cm in Wirklichkeit. Flächen und Flächenmessung Flächeneinheiten: 1 km2 = 100 ha 1 ha = 100 a 1 a = 100 m2 1m2= 100 dm2 1 dm2 = 100 cm2 1 cm2 =100 mm2 Beispiele: 2 2 2 1300mm = 13cm = 0,13dm 2 2 2 2 2 3ha 7a 80m = 30000m + 700m + 80m = 30780 m Flächeninhalt des Rechtecks: Flächeninhalte verschiedener Figuren: Prinzipien: a) Zerlege die Figur in Rechtecke und addiere die Rechtecksflächeninhalte. b) Ergänze die Figur zu einem Rechteck und subtrahiere die überschüssigen Flächeninhalte Beispiel: a) A = 4cm ⋅10cm + 2cm ⋅ 3cm + 2cm ⋅ 5cm b) A = 7cm ⋅10cm − (3cm ⋅ 3cm + 5cm ⋅1cm) 3.57.20cm 2 = 3m 2 57.20cm 2 = 3m 2 57dm 2 20cm 2 2 b 5 2 7 Geometrische Grundbegriffe 3 A = a ⋅b a 6 Geometrische Körper: Quader Prisma Pyramide Zylinder Seite 3 Kegel Kugel Gerade: ST S Halbgerade: [PQ T P Strecke: [PQ] Q P Q Zwei Geraden heißen parallel, wenn beide senkrecht zu einer dritten Geraden sind. Abstand d a) zweier Punkte P und Q: Länge der Strecke [PQ], z.B. PQ = 3cm ( g ) b) von Punkt und Gerade: kürzeste Entfernung zwischen Punkt und Gerade, z.B. d P; g = 2cm P Radius r (= halber Durchmesser) Kreis: Mittelpunkt M Winkel: α α α spitzer Winkel: 0° < α < 90° rechter Winkel stumpfer Winkel: Seite 4 90° < α < 180° überstumpfer Winkel: 180° < α < 360°