Selbsteinstufungstest Mathematikvorkurs TH Köln Campus Gummersbach 1 AUSWERTUNG 1 Auswertung 0-7 richtige Lösungen: Ein Großteil der elementaren Themen ist Ihnen nicht mehr gegenwärtig. Nehmen Sie am Vorkurs teil und üben Sie noch einmal die Schulmathematik! 8-12 richtige Lösungen: Sie beherrschen die grundlegenden Themen der Mathematik. Bei einigen Themengebieten, sind jedoch noch einige Lücken vorhanden. Wir empfehlen Ihnen den Mathematik-Vorkurs zu besuchen! 13-15 richtige Lösungen: Sie beherrschen die grundlegenden Themen der Mathematik bereits gut. Unsere Empfehlung ist es, trotzdem den Mathematik-Vorkurs zu besuchen! Hierdurch können Sie Ihre Kenntnisse festigen. Notwendig ist dies jedoch nicht. 2 2 AUFGABEN 2 2.1 Aufgaben Aufgabe 1 4 Für das kommende Semester schreiben sich 336 Studentinnen ein, das sind der 7 sich einschreibenden Studenten. Wie viele Studenten schreiben sich insgesamt ein? Zeige Rechenweg Aufgabe 1 2.2 Aufgabe 2 In einem Aquarium steht das Wasser 3 /4 m hoch. Das Aquarium ist zu 5 /8 gefüllt. Wie hoch ist das Aquarium? Zeige Rechenweg Aufgabe 2 2.3 Aufgabe 3 Ein Auto hat für 850 km 102 Liter Benzin verbraucht. Wie hoch war der Verbrauch auf 100 km? Zeige Rechenweg Aufgabe 3 2.4 Aufgabe 4 Bei einem Fußballspiel im Dortmunder Stadion waren 36000 Zuschauer. Das Stadion war zu 80% besetzt. Wie viele Zuschauer kann das Stadionaufnehmen? Zeige Rechenweg Aufgabe 4 3 2.5 2.5 Aufgabe 5 2 AUFGABEN Aufgabe 5 Ein Computer kostet 2200,– € . Da es sich um ein Vorführgerät handelt, wird der Preisum 15% herabgesetzt. Berechnen Sie den neuen Preis: Zeige Rechenweg Aufgabe 5 2.6 Aufgabe 6 Drei Geschäfte bieten Autos zu je 20.000€ an. Jedes Geschäft erhöht jährlich die Preise: • Geschäft A: zuerst 4%, dann 6% • Geschäft B: zuerst 6%, dann 4% • Geschäft C: zuerst 5%, dann 5% Bei welchem Geschäft ist der Wagen in zwei Jahren am teuersten? Zeige Rechenweg Aufgabe 6 2.7 Aufgabe 7 Berechnne x. logx (81) = 4 Zeige Rechenweg Aufgabe 7 2.8 Aufgabe 8 Berechne den Flächeninhalt eines Trapezes mit den beiden angegebenen parallelen Seitenlängen und der angegebenen zugehörigen Höhe: a=24dm; c=1m; h=32dm Zeige Rechenweg Aufgabe 8 4 2.9 Aufgabe 9 2.9 2 AUFGABEN Aufgabe 9 In einem rechtwinkligen Dreieck mit a = Ankathete, b = Gegenkathete, c = Hypotenuse ist sin α = ? Zeige Rechenweg Aufgabe 9 2.10 Aufgabe 10 Die Funktion f (x) = −3x2 − 6x + 9 beschreibt: Zeige Rechenweg Aufgabe 10 2.11 Aufgabe 11 Die Nullstellen der Funktion f (x) = x2 − 10x + 9 werden berechnet: Zeige Rechenweg Aufgabe 11 2.12 Aufgabe 12 Berechnen Sie die Lösung der Gleichung | x-4 | = 5 Zeige Rechenweg Aufgabe 12 2.13 Aufgabe 13 (x + 2y)2 =? Zeige Rechenweg Aufgabe 13 5 2.14 2.14 ( Aufgabe 14 2 AUFGABEN Aufgabe 14 36m2 ) ÷ 9m = ? 5n2 Zeige Rechenweg Aufgabe 14 2.15 Aufgabe 15 Vereinfachen Sie: (5x+y) , (2+6) mit x = 2 + y Zeige Rechenweg Aufgabe 15 6 3 3 LÖSUNGEN Lösungen 3.1 Rechenweg Aufgabe 1 Aus dem Aufgabentext entnehmen wir, dass 336 Studenten, 4 /7 entsprechen. Gesucht werden nun 7 /7 . 336 = x= 4 7 7 7 ⇒x∗ 4 = 336 7 |: 7 4 Kehrbruch ! ⇔ x = 588 7 3.2 Rechenweg Aufgabe 2 3.2 3 LÖSUNGEN Rechenweg Aufgabe 2 Aus dem Text können wir zunächst einmal entnehmen, dass 3 /4 m so viel sind wie 5 /8 des Ganzen. Herauszufinden gilt welche Zahl x ∗ 5 /8 gleich 3 /4 m sind. 3 5 m= 4 8 x∗ 5 3 = m 8 4 ⇒x∗ 5 3 = 8 4 |: 5 8 Kehrbruch ! ⇔ x = 1, 2m 8 3.3 Rechenweg Aufgabe 3 3.3 3 LÖSUNGEN Rechenweg Aufgabe 3 Die Aufgabe kann mit einem simplen Dreisatz gelöst werden. 850 km 102 l 1 x Wir finden zunächst heraus wie viel Liter für einen Kilometer verbraucht werden. x = 102 ÷ 850 l /km = 0,12 Liter für einen Kilometer 850 km 102 l 1 0,12 100 x x = 0,12 * 100 x = 12 Somit verbrauchen wir 12 Liter auf 100 Kilometer. 9 3.4 Rechenweg Aufgabe 4 3.4 3 LÖSUNGEN Rechenweg Aufgabe 4 Die Aufgabe kann erneut mit einem simplen Dreisatz gelöst werden. 36000 Zuschauer entsprechen 80% der Gesamtkapazität des Stadions. 80% = 0,8 36000 0,8 x 1 x = 36000 ÷ 0, 8 x = 45000 P ersonen 10 3.5 3.5 Rechenweg Aufgabe 5 3 LÖSUNGEN Rechenweg Aufgabe 5 Zuerst müssen wir herausfinden, wie viel 15% von 2200 sind. Dazu rechnen wir: 2200 ∗ 15 beziehungsweise 2200 ∗ 0, 15 100 = 330€ Dies ziehen wir nun vom Originalpreis ab und erhalten den neuen Preis. 2200€ - 330€ = 1870€ 11 3.6 3.6 Rechenweg Aufgabe 6 3 LÖSUNGEN Rechenweg Aufgabe 6 Geschäft A 20.000€ 20.000€ 20.800€ 20.800€ ∗ 0,04 = 800€ + 800€ = 20.800€ ∗ 0,06 = 1.248€ + 1.248€ = 22.048€ Einfach verfasst: 20.000€ ∗ 0,04 ∗ 0,06 Geschäft B 20.000€ ∗ 0,04 ∗ 0,06 = 22.048€ Tipp: A und B haben dieselbe Basis und werden beide einmal ∗ 0,04 und ∗ 0,06 gerechnet. Aus diesem Grund müssen sie dasselbe Ergebnis haben. Geschäft C 20.000€ ∗ 0,05 ∗ 0,05 = 22.050€ Antwort: Bei Geschäft C ist der Wagen in 2 Jahren am teuersten. 12 3.7 Rechenweg Aufgabe 7 3.7 3 LÖSUNGEN Rechenweg Aufgabe 7 Ein Logarithmus ist die Umkehrung einer Potenzrechnung. ohne Taschenrechner: x4 = 81 ⇒x= √ 4 81 ⇔x= √ 4 3 ∗ 27 ⇔x= √ 4 3∗3∗9 ⇔x= √ 4 3∗3∗3∗3 | Anwendung Definition 4. Wurzel: ”Welche Zahl 4x mit sich selbst * gerechnet ergibt x” ⇔x=3 13 3.8 3.8 Rechenweg Aufgabe 8 3 Rechenweg Aufgabe 8 Trapezformel: A = 1 2 ∗ (a + c) ∗ h Zuerst gleichen wir die Einheiten an. a = 24dm c = 1m = 10dm h = 32dm Einsetzen: 1 A = ∗ (24dm + 10dm) ∗ 32dmA = 5440dm2 2 14 LÖSUNGEN 3.9 Rechenweg Aufgabe 9 3.9 3 Rechenweg Aufgabe 9 sin: G H ⇒ b c cos: A H ⇒ a c tan: G A ⇒ b a A G ⇒ cotan: a b 15 LÖSUNGEN 3.10 3.10 Rechenweg Aufgabe 10 3 LÖSUNGEN Rechenweg Aufgabe 10 Der höchste Exponent in der Funktion ist 2. Somit handelt es sich um eine Funktion 2.Grades, welche eine Parabel darstellt. 16 3.11 3.11 Rechenweg Aufgabe 11 3 LÖSUNGEN Rechenweg Aufgabe 11 Nullstellen einer Funktion 2.Grades können sowohl mit der PQ-Formel, als auch mit quadratischer Ergänzung berechnet werden. 17 3.12 3.12 Rechenweg Aufgabe 12 3 LÖSUNGEN Rechenweg Aufgabe 12 Zunächst einmal wird der Umschlagspunkt des Betrages ermittelt. x−4=0 ⇔x=4 |+4 Fall 1: Ergebnis muss > 4 sein. x−4=5 ⇔x=9 Fall 2: Ergebnis muss > 4 sein. −(x − 4) = 5 ⇔ −x + 4 = 5 ⇔ x = −1 L = {−1, 9} 18 3.13 3.13 Rechenweg Aufgabe 13 3 Rechenweg Aufgabe 13 Es handelt sich um die erste Binomische Formel. (a + b) = a2 + 2ab + b2 (x + 2y)2 =? x2 + 2 ∗ x ∗ 2y + (2y)2 ⇒ x2 + 4xy + 4y 2 19 LÖSUNGEN 3.14 Rechenweg Aufgabe 14 3.14 ( 3 Rechenweg Aufgabe 14 36m2 ) ÷ 9m 5n2 ⇔( 36m2 1 )∗ 2 5n 9m ⇔( 36m2 ∗ 1 ) 5n2 ∗ 9m ⇔ 4m 5n2 20 LÖSUNGEN 3.15 3.15 Rechenweg Aufgabe 15 Rechenweg Aufgabe 15 (5x + y) (2 + y) ⇔ | x mit x = (2+y) einsetzen (5(2+y)+y) (2+y) 2+y) ⇔ 5(2+y + ⇔ 3 y y+2 y 2+y +5 21 LÖSUNGEN