MINT lernen

Wurzeln im Kopf und Abschätzen

Zwei Aufgaben, bei denen gutes Schätzen den Taschenrechner ersetzt.

1

Die Fliesenfrage

AFB I–II

Luca hat 150 quadratische Fliesen und will daraus eine möglichst große quadratische Fläche legen, ohne Fliesen zu zerschneiden.

  1. Schätze ab, wie viele Fliesen in einer Reihe liegen können.
  2. Berechne, wie viele Fliesen dann übrig bleiben.

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Suche die größte Quadratzahl unter 150.
Hinweis zu Aufgabe b)
Wie viele Fliesen braucht das 12 × 12-Quadrat?

Erwartungshorizont

Erwartungshorizont zu Aufgabe a)

144 = 12² < 150 < 169 = 13², also höchstens 12 Fliesen pro Reihe.

Erwartungshorizont zu Aufgabe b)

12 · 12 = 144, es bleiben 150 − 144 = 6 Fliesen übrig.

2

Kopfrechen-Duell

AFB II–III

Ben behauptet: „√0,4 = 0,2, denn 0,2 · 2 = 0,4.“ Clara meint: „√0,4 liegt zwischen 0,6 und 0,7.“

  1. Überprüfe beide Aussagen, indem du die Grenzen quadrierst.
  2. Erläutere, warum bei √0,4 und √0,04 unterschiedliche Ziffern herauskommen.
  3. Entwickle eine Regel, mit der man die Lage von √a für Zahlen zwischen 0 und 1 schnell abschätzt.

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Rechne 0,2², 0,6² und 0,7².
Hinweis zu Aufgabe b)
Denke an die paarweise Zählung der Nachkommastellen.
Hinweis zu Aufgabe c)
Vergleiche a mit √a an einigen Beispielen.

Erwartungshorizont

Erwartungshorizont zu Aufgabe a)

0,2² = 0,04 ≠ 0,4 — Ben hat verdoppelt statt quadriert. 0,6² = 0,36 < 0,4 < 0,49 = 0,7², also hat Clara recht.

Erwartungshorizont zu Aufgabe b)

0,04 hat zwei Nachkommastellen → √0,04 = 0,2. 0,4 hat eine; als 0,40 geschrieben ist 40 keine Quadratzahl, deshalb ist √0,4 ≈ 0,63 eine krumme Zahl.

Erwartungshorizont zu Aufgabe c)

Für 0 < a < 1 gilt a < √a < 1. Man sucht zwei Zahlen mit einer Nachkommastelle, deren Quadrate a einschließen, z. B. 0,6² < 0,4 < 0,7².