MINT lernen

Teilweises Wurzelziehen

Zwei Aufgaben, bei denen teilweises Wurzelziehen den Weg abkürzt.

1

Der Bilderrahmen

AFB I–II

Ein quadratisches Bild hat eine Fläche von 180 cm².

  1. Berechne die Seitenlänge exakt in der Form k · √m.
  2. Bestimme die Länge der Rahmenleiste für alle vier Seiten auf eine Nachkommastelle.

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Suche die größte Quadratzahl in 180.
Hinweis zu Aufgabe b)
U = 4a, dann mit √5 ≈ 2,236 rechnen.

Erwartungshorizont

Erwartungshorizont zu Aufgabe a)

180 = 36 · 5, also a = √180 cm = 6√5 cm.

Erwartungshorizont zu Aufgabe b)

U = 4 · 6√5 cm = 24√5 cm ≈ 53,7 cm.

2

Zwei Lösungswege

AFB II–III

Selin vereinfacht √72 so: √72 = √(4 · 18) = 2√18 = 2 · √(9 · 2) = 6√2. Tom schreibt: √72 = √(36 · 2) = 6√2.

  1. Vergleiche die beiden Lösungswege.
  2. Weise durch Quadrieren nach, dass 6√2 = √72 gilt.
  3. Nimm Stellung: Ist Selins Weg falsch?

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Wie viele Schritte braucht jeder? Kommen beide zum selben Ergebnis?
Hinweis zu Aufgabe b)
(6√2)² = 6² · (√2)².
Hinweis zu Aufgabe c)
Kriterien: Richtigkeit des Ergebnisses, Aufwand.

Erwartungshorizont

Erwartungshorizont zu Aufgabe a)

Beide kommen zu 6√2. Selin braucht zwei Zerlegungen, weil sie mit 4 statt mit der größten Quadratzahl 36 anfängt; Tom kommt in einem Schritt zum Ziel.

Erwartungshorizont zu Aufgabe b)

(6√2)² = 36 · 2 = 72, und da 6√2 positiv ist, gilt 6√2 = √72.

Erwartungshorizont zu Aufgabe c)

Nein, Selins Weg ist richtig, aber umständlicher. Entscheidend ist, dass am Ende keine Quadratzahl mehr unter der Wurzel steht — mit der größten Quadratzahl spart man Schritte und Fehlerquellen.