Begründe, wie sich jeweils Umfang und Flächeninhalt eines Kreises ändern, wenn man seinen Radius verdoppelt, verdreifacht bzw. vervierfacht.
Für diese Aufgabe benötigst Du folgendes Grundwissen: Kreisumfang und Kreisfläche
Änderung des Umfangs beim Vervielfachen des Radius:
Stelle zuerst die Formel für den ursprünglichen, kleinen Umfang des Kreises auf.
U1=2⋅r1⋅π
Ebenfalls die Formel für den neuen Umfang aufstellen:
U2=2⋅r2⋅π
r1 wird um den neuen Umfang U2 zu erhalten vervielfacht: r2=n⋅r1. Setze ein.
U2=2⋅(r1⋅n)⋅π=n⋅2⋅r1⋅π
Benutze 2⋅r1⋅π=U1 um den Ausdruck zu vereinfachen.
U2=n⋅U1
⇒ Das heißt der Umfang, des Kreises vergrößert sich um den Faktor n.
Also wird der Umfang beispielsweise doppelt so groß, wenn der Radius verdoppelt wird.
Änderung des Flächeninhalts beim Vielfachen des Radius:
Stelle zuerst die Formel für den ursprünglichen Flächeninhalt des Kreises auf.
A1=r12π
Ebenfalls die Formel für den neuen Flächeninhalt aufstellen:
A2=r22π
r1 wird um den neuen Flächeinhalt A2 zu erhalten vervielfacht: r2=n⋅r1
A2=(n⋅r1)2π=n2⋅r12⋅π
Benutze r12π=A1, um den Zusammenhang zu vereinfachen.
A2=n2⋅A1
⇒ Multipliziert man den Radius r mit n, so wird der Flächeninhalt des Kreises immer mit n2 vervielfacht. Zum Beispiel wird der Flächeninhalt bei Verdoppelung des Radius viermal so groß.