MINT lernen

Brüche ordnen, kürzen und erweitern

Welche Schorle ist die fruchtigste, wer wirft am sichersten? Zwei Aufgaben, in denen erst der gleiche Nenner die Antwort zeigt.

1

Apfelschorle im Test

AFB I–II

Die Klasse 6c testet beim Schulfest drei Apfelschorlen. Auf den Flaschen steht, wie viel Saft in der ganzen Füllmenge steckt:

SchorleApfelsaftFüllmenge insgesamt
A300 ml800 ml
B250 ml600 ml
C400 ml1000 ml
  1. Lies für jede Schorle den Saftanteil aus der Tabelle ab und schreibe ihn als Bruch.
  2. Bestimme für jede Schorle den vollständig gekürzten Saftanteil.
  3. Vergleiche die drei Schorlen nach ihrem Saftanteil und bringe sie in eine Reihenfolge.
  4. Für ein Klassenfest wird Schorle B in der doppelten Menge gemischt: 500 ml Saft auf 1200 ml. Begründe, dass sich der Saftanteil dabei nicht ändert.

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Der Saft ist der gemeinte Teil, die ganze Füllmenge ist das Ganze.
Hinweis zu Aufgabe b)
Suche den größten gemeinsamen Teiler von Zähler und Nenner — bei A zum Beispiel 100.
Hinweis zu Aufgabe c)
Mache die gekürzten Brüche gleichnamig. Ein gemeinsamer Nenner von 8, 12 und 5 ist 120.
Hinweis zu Aufgabe d)
Welche Rechnung mit Zähler und Nenner passiert hier? Denke an die Regel aus der Merke-Box.

Erwartungshorizont

Erwartungshorizont zu Aufgabe a)

A: \(\tfrac{300}{800}\), B: \(\tfrac{250}{600}\), C: \(\tfrac{400}{1000}\) — jeweils Saftmenge durch ganze Füllmenge.

Erwartungshorizont zu Aufgabe b)

A: \(\tfrac{300}{800}=\tfrac{3}{8}\) (gekürzt mit 100).
B: \(\tfrac{250}{600}=\tfrac{5}{12}\) (gekürzt mit 50).
C: \(\tfrac{400}{1000}=\tfrac{2}{5}\) (gekürzt mit 200).

Die Brüche sind vollständig gekürzt, weil 3 und 8, 5 und 12 sowie 2 und 5 keinen gemeinsamen Teiler außer 1 haben.

Erwartungshorizont zu Aufgabe c)

Hauptnenner 120: \(\tfrac38=\tfrac{45}{120}\), \(\tfrac{5}{12}=\tfrac{50}{120}\), \(\tfrac25=\tfrac{48}{120}\).

\(\tfrac{45}{120}<\tfrac{48}{120}<\tfrac{50}{120}\), also A < C < B. Schorle B hat den größten Saftanteil, Schorle A den kleinsten — obwohl C die meisten Milliliter Saft enthält.

Erwartungshorizont zu Aufgabe d)

Es werden Saft und Gesamtmenge verdoppelt: \(\tfrac{250\cdot 2}{600\cdot 2}=\tfrac{500}{1200}\). Zähler und Nenner werden mit derselben Zahl multipliziert — das ist Erweitern, und Erweitern ändert den Anteil nicht.

Kontrolle: \(\tfrac{500}{1200}\) gekürzt mit 100 ergibt \(\tfrac{5}{12}\), genau wie vorher.

2

Das Freiwurf-Turnier

AFB II–III

Im Basketball-Training der AG hat jede Person unterschiedlich oft auf den Korb geworfen:

NameWürfeTreffer
Ali2418
Bea2014
Cem2821
Dana3022

Für das Turnier sollen die zwei besten Werferinnen oder Werfer ausgewählt werden.

  1. Ermittle für alle vier die Trefferquote als vollständig gekürzten Bruch und ordne sie der Größe nach.
  2. Cem hat 21 Treffer, Ali nur 18. Deute, was es bedeutet, dass beide trotzdem dieselbe Trefferquote haben.
  3. Bea sagt: „Wenn ich jetzt noch 5-mal werfe und jedes Mal treffe, habe ich eine bessere Quote als Ali.“ Überprüfe Beas Aussage.
  4. Dana schlägt vor, einfach die zwei Personen mit den meisten Treffern auszuwählen. Nimm Stellung zu diesem Vorschlag.

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Trefferquote = Treffer durch Würfe. Zum Ordnen eignet sich der gemeinsame Nenner 60.
Hinweis zu Aufgabe b)
Kürze beide Brüche. Was sagt ein gekürzter Bruch wie „3 von 4“ über das Werfen aus?
Hinweis zu Aufgabe c)
Bea hätte danach 25 Würfe. Vergleiche ihre neue Quote mit Alis Quote über den Nenner 100.
Hinweis zu Aufgabe d)
Überlege, ob alle gleich oft geworfen haben. Welche Personen würden nach Danas Vorschlag ausgewählt, welche nach der Trefferquote?Stellung nehmen heißt: beide Seiten abwägen und dich dann begründet festlegen.

Erwartungshorizont

Erwartungshorizont zu Aufgabe a)

Ali: \(\tfrac{18}{24}=\tfrac34\), Bea: \(\tfrac{14}{20}=\tfrac{7}{10}\), Cem: \(\tfrac{21}{28}=\tfrac34\), Dana: \(\tfrac{22}{30}=\tfrac{11}{15}\).

Nenner 60: \(\tfrac34=\tfrac{45}{60}\), \(\tfrac{11}{15}=\tfrac{44}{60}\), \(\tfrac{7}{10}=\tfrac{42}{60}\).

Reihenfolge: Ali = Cem (\(\tfrac{45}{60}\)) vor Dana (\(\tfrac{44}{60}\)) vor Bea (\(\tfrac{42}{60}\)).

Erwartungshorizont zu Aufgabe b)

Beide treffen im Schnitt 3 von 4 Würfen. Cem hat nur deshalb mehr Treffer, weil er öfter geworfen hat (28 statt 24 Würfe). \(\tfrac{21}{28}\) und \(\tfrac{18}{24}\) sind nur verschiedene Schreibweisen desselben Anteils — beide sind gleich treffsicher.

Erwartungshorizont zu Aufgabe c)

Danach hätte Bea 14 + 5 = 19 Treffer bei 20 + 5 = 25 Würfen: \(\tfrac{19}{25}=\tfrac{76}{100}\). Ali: \(\tfrac34=\tfrac{75}{100}\).

\(\tfrac{76}{100}>\tfrac{75}{100}\) — Bea hat recht, wenn auch nur ganz knapp: Ihre Quote würde von \(\tfrac{42}{60}\) auf \(\tfrac{76}{100}\) steigen und Alis \(\tfrac{75}{100}\) um \(\tfrac{1}{100}\) übertreffen.

Erwartungshorizont zu Aufgabe d)

Nach Danas Vorschlag würden Dana (22 Treffer) und Cem (21 Treffer) ausgewählt. Nach der Trefferquote wären Ali und Cem (je \(\tfrac34\)) die besten, Dana liegt mit \(\tfrac{11}{15}\) knapp dahinter.

Der Vorschlag ist nicht fair, weil nicht alle gleich oft geworfen haben: Wer mehr wirft, sammelt automatisch mehr Treffer. Für einen fairen Vergleich zählt der Anteil. Eine vollständige Antwort nennt diesen Grund und schlägt vor, nach der Quote auszuwählen — oder alle gleich oft werfen zu lassen. Wer Dana wegen des sehr knappen Abstands (\(\tfrac{44}{60}\) zu \(\tfrac{45}{60}\)) für gleichwertig hält, sollte ein Stechen mit gleicher Wurfzahl vorschlagen.