Archiv des Themengebiets „Lerntipps“

Tipp: Eine Nullstelle findet man immer


25 Apr
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Bei der Kurvendiskussion müsst Ihr ständig Nullstellen suchen — je nach Aufgabenstellung von der Funktion selbst, von der ersten Ableitung (um Extremwerte zu finden) und von der zweiten Ableitung (für die Wendepunkte).

Funktion mit drei Nullstellen

Eine Funktion mit drei Nullstellen

Sucht Ihr Nullstellen einer quadratischen Funktion, hilft ja die Mitternachtsformel (oder „scharfes Hinsehen”, wenn die Funktion z. B. die Form oder hat), doch bei Funktionen dritten und höheren Grades müsst Ihr oft eine Nullstelle erraten und dann Polynomdivision durch machen.

In Prüfungsaufgaben, wo das nötig ist, ist meist mindestens eine Nullstelle „gutartig” in dem Sinne, dass man sie ganz schnell findet, also z. B. , etc. Wenn Euer Taschenrechner Wertetabellen zu Funktionen erzeugen kann, gebt Ihr einfach die Funktion ein und lasst Euch mal die Funktionswerte anzeigen, die bei ganzzahligen x-Werten zwischen -5 und 5 rauskommen.

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Tipps zu Prüfungsaufgaben


06 Apr
ungenügendausreichendbefriedigendgutsehr gut (2 Bewertungen, Durchschnitt: 5.00 von 5)
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Als ich Mathe an der FOS unterrichtet habe, ist mir bei schriftlichen Prüfungen oft aufgefallen, dass manche Aufgabe nur von ganz wenigen Schülern bearbeitet wurde, obwohl sie nicht besonders schwer war. Meist war es dann so, dass sie einfach anders formuliert war als wir es vorher im Unterricht geübt hatten.

Mein Tipp ist darum: Schaut Euch alle Aufgaben — auch und gerade die, die „unbekannt” wirken — sorgfältig an und versucht zu verstehen, worum es in der Frage geht. Ein Beispiel dafür aus der 12. Klasse: Die Aufgabe

Finden Sie die relativen Extrema und Terrassenpunkte der Funktion.

(Teil der Kurvendiskussion) kann man auch als

Finden Sie die x-Werte, an denen der Funktionsgraph eine waagerechte Tangente hat, und geben Sie an, ob hier ein Extremum oder ein Terrassenpunkt vorliegt.

formulieren. Wenn Ihr „waagerechte Tangente” seht, dann fragt Euch: Was bedeutet das? Waagerecht — welche Steigung hab ich da? Ah, die Steigung muss 0 sein (sonst wär die Tangente nicht waagerecht). Also Nullstellen der Ableitung…

Gerade Aufgaben, die von den Standardmustern abweichen, sind oft viel einfacher als man auf den ersten Blick meint — der Sinn solcher Aufgaben ist, herauszufinden, ob Ihr mit den mathematischen Begriffen wirklich umgehen könnt oder nur „Muster” erkennt, also Standardaufgaben anwendet.

Das mit den „Mustern” ist ohnehin problematisch; so hab ich z. B. in der 11. Klasse oft gesehen, dass Schüler versucht haben, mit der Mitternachtsformel eine lineare (!) Gleichung zu lösen, und dann bei mx+t mit a=m, b=t, c=0 gerechnet haben. Das „Muster” war dann „quadratische Gleichung”, aber es passte nicht…

Geometrische Grundformen für Optimierungsprobleme


04 Apr
ungenügendausreichendbefriedigendgutsehr gut (5 Bewertungen, Durchschnitt: 3.40 von 5)
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Optimierungsprobleme sind beliebte Aufgaben für Schulaufgaben, Exen und andere schriftliche Prüfungen. Das grundsätzliche Verfahren zu kennen, ist eine Sache (und eigentlich das wichtigste), aber oft sind zum Lösen auch elementare Kenntnisse über geometrische Körper nötig. Wer z. B. nicht weiß, wie man Umfang und Fläche eines Kreises (2 \pi r und \pi r^2) berechnet (und damit auch keine Zylindervolumen usw. berechnen kann), der wird an vielen Aufgaben einfach deswegen scheitern.

Es kann also nicht schaden, den alten Stoff noch mal aufzufrischen, z. B.:

  • Wie rechnet man die Fläche von Kreis, Dreieck, Parallelogramm aus? Und die Umfänge?
  • Was ist mit dem Volumen von Kugel, Zylinder, Quader? (Und nebenbei: Was ist der Unterschied zwischen Quader und Würfel?)
  • Wie lang ist die Diagonale im Rechteck?

Aufgaben selber basteln


31 Mrz
ungenügendausreichendbefriedigendgutsehr gut (1 Bewertungen, Durchschnitt: 5.00 von 5)
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Manchmal „sitzt” ein Thema noch nicht so richtig, aber Ihr habt schon alle Aufgaben aus dem Mathebuch durch gerechnet? Oft könnt Ihr Euch selbst helfen und eigene Aufgaben basteln. Das geht ganz leicht, wie etwa in folgenden Beispielen:

  • Nullstellensuche in quadratischen Funktionen: Ihr könntet hier einfach „zufällige” Funktionen hernehmen, also irgendwelche Werte für a, b, c wählen und dann die Nullstellen von f(x)=ax^2+bx+c ausrechnen. Dabei werden aber meist krumme Werte rauskommen. Besser ist es, mit dem Ziel anzufangen: Wählt einfach drei Zahlen a, x_1 und x_2, rechnet f(x)=a(x-x_1)(x-x_2) aus und bestimmt dann davon die Nullstellen. Vorteil: Als Lösung müssen wieder die Werte x_1 und x_2 rauskommen, Rechenfehler fallen also direkt auf.
  • Kurvendiskussion und Aufstellen von Funktionstermen: Diese beiden Aufgabentypen kann man prima kombinieren. Denkt Euch z. B. zu einer unbekannten Funktion Eigenschaften wie „Graph schneidet die x-Achse bei x=3″ oder „Graph hat einen Hochpunkt (3 ; 5)” aus. Für eine Funktion dritten Grades braucht Ihr genau vier Bedingungen, die sich aus den Eigenschaften ergeben. Wenn Ihr dann die passende Funktion sucht und findet, könnt Ihr damit eine Kurvendiskussion machen — und dann müssen wieder die vorher von Euch festgelegten Eigenschaften rauskommen.

Diese Vorgehensweise lässt sich auch auf andere Aufgabentypen übertragen.

FOS-Mathe-Trainer

Hilfe für den Mathe-Unterricht an der FOS