Experiment Gleichungsssteme
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Schiebe die Bilder hinter die passenden Aufgabentexte.
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Sind die Rechnungen richtig oder falsch? Schiebe die Rechnungen zu "richtig" oder "falsch".
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Teste dein Wissen! Mit welchem Verfahren ist es sinnvoll, die folgenden Gleichungssysteme zu lösen?
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eastgw
sdg
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asf
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NRW MSA 2021 Teil 2 - Aufgabe 1: Glaskugeln
Ein Unternehmen stellt lackierte Glaskugeln her (Abbildung 1).
Die Glaskugeln haben einen Durchmesser von .
Abbildung 1: Glaskugel
Berechne das Volumen einer Glaskugel.
Nach der Herstellung der Form wird die Kugeloberfläche lackiert.
Mit einem Liter Farbe kann eine Fläche von lackiert werden. Berechne, wie viele Glaskugeln mit einem Liter Farbe lackiert werden können. (4 P)
GlaskugelnEin Praktikant behauptet: „Für eine Glaskugel mit doppeltem Durchmesser benötigt man viermal so viel Farbe.“
Hat der Praktikant recht? Begründe.
Bevor die lackierten Glaskugeln verpackt werden, durchlaufen sie eine Qualitätskontrolle. Zuerst wird die Form, danach die Lackierung auf Fehler kontrolliert. Alle Glaskugeln mit einem Fehler werden direkt aussortiert. Das Baumdiagramm zeigt die Anteile. Die Anteile werden im Folgenden als Wahrscheinlichkeiten gedeutet. (2 P)
Ergänze die drei fehlenden Angaben im Baumdiagramm.
Begründe, warum der untere Ast des Baumdiagramms nicht fortgeführt ist. (2 P)
Insgesamt werden 2 000 Glaskugeln kontrolliert. Berechne, wie viele fehlerfreie Glaskugeln zu erwarten sind. (3 P)
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NRW MSA 2021 Teil 2 - Aufgabe 2: Blobbing
Blobbing ist eine Wassersportart im Freien (Abbildung 1).
Eine vereinfachte Darstellung des Ablaufs ist in Abbildung 2 dargestellt. Beim Blobbing liegt ein mit Luft gefülltes Kissen im Wasser.
(1) Der Jumper springt vom Turm auf das Luftkissen.
(2) Auf der anderen Seite des Kissens ist der Blobber. Durch den Sprung befördert der Jumper den Blobber in die Luft.
Abbildung 1: Ablauf eines BlobbingSprunges als überlagerte Aufnahme
(3) Der Blobber wird in die Luft geschleudert und landet dann im Wasser.
Abbildung 1: Ablauf eines Blobbingsprunges als überlagerte Aufnahme
Abbildung 2: Vereinfachte Darstellung des Blobbing-Ablaufs (nicht maßstabsgetreu)
Der Jumper kann zwischen verschiedenen Absprunghöhen wählen. Ein Sprung aus fünf Meter Höhe dauert ca. 1 Sekunde. Ein Sprung aus zehn Meter Höhe dauert ca. 1,42 Sekunden.
Tabelle 1: Sprungdauer in Abhängigkeit von der Absprunghöhe
Skizziere zu den Werten aus Tabelle 1 den passenden Graphen in dem abgebildeten Koordinatensystem (Abbildung 3). (3 P)
Überprüfe, ob es zwischen der Absprunghöhe und der Sprungdauer einen linearen Zusammenhang gibt. Notiere deinen Lösungsweg. (2 P)
Abbildung 4 zeigt die Flugbahn eines Blobbers A.
Begründe mithilfe der Abbildung 4, dass sich die Funktion mit
zur Modellierung der Flugbahn von Blobber A eignet. (3 P)
Abbildung 4: Flugbahn des Blobbers A
Zeige durch eine Rechnung, dass der Streckfaktor a hier a = - 0,2 beträgt.
Die Flugbahn von Blobber A kann somit durch die Funktion mit beschrieben werden.
Die Funktionsgleichung mit beschreibt dieselbe Flugbahn.
Zeige durch Termumformungen, dass die Funktionsgleichungen von und dieselbe Parabel beschreiben. (3 P)
Berechne, wie weit Blobber A geflogen ist. (4 P)
Die Flugbahn eines zweiten Blobbers B wird mit der Funktion mit beschrieben.
Nenne eine Gemeinsamkeit und einen Unterschied der Flugbahn des zweiten Blobbers B im Vergleich zur Flugbahn von Blobber A. (2 P)
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NRW MSA 2021 Teil 2 - Aufgabe 3: Muster
Jan möchte ein Muster aus rechtwinkligen gleichschenkligen Dreiecken konstruieren. Er beginnt mit dem Dreieck (Abbildung 1).
Abbildung 1: Dreieck
Zeige mit einer Rechnung, dass die Länge der Hypotenuse von Dreieck ca. beträgt. (3 P)
Jan setzt das Muster mit den beiden weiteren Dreiecken und fort (Abbildung 2).
Ergänze das Dreieck zeichnerisch in Abbildung 2. Beschreibe, wie du vorgegangen bist. (4 P)
Abbildung 2: Muster bis Dreieck zu Teilaufgabe b) - d)
Jan kann nur acht Dreiecke zeichnen, ohne dass sich die Dreiecke sich überschneiden. Begründe dies mithilfe der Winkel. (2 P)
Zeige rechnerisch, dass der Flächeninhalt von Dreieck doppelt so groß ist wie der Flächeninhalt von Dreieck . (3 P)
Jan berechnet weitere Flächeninhalte der Dreiecke in seinem Muster (Abbildung 3) und hält die Ergebnisse in einer Tabelle fest.
Abbildung 3: Muster bis Dreieck verkleinert dargestellt
Begründe, dass kein Dreieck in dem Muster einen Flächeninhalt von genau hat. (2 P)
Jan möchte das Muster aus Papier herstellen. Dazu schneidet er die einzelnen Dreiecke aus DIN-A4-Blättern ( 29,7 cm) aus. Jan behauptet: „Auch das Dreieck kann ich aus einem einzigen DIN-A4-Blatt ausschneiden.“
Entscheide begründet, ob Jans Behauptung zutrifft. (3 P)
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NRW MSA 2022 Teil 2 - Aufgabe 1: Rösti
Ein Unternehmen stellt nach eigenem Rezept aus Kartoffeln sogenannte Rösti her (Abbildung 1). Dazu wird der Teig in eine zylindrische Form gegossen (Abbildung 2) und anschließend gebacken. Für ein Rösti benötigt man Teig.
Abbildung 1: Rösti aus Kartoffeln
Abbildung 2: Rezept für Rösti-Teig
Abbildung 3: zylindrische Form
Zeige rechnerisch, dass aus der Teigmenge eines Rezeptes sieben Rösti hergestellt werden können (Abbildung 2).
Teig haben ein Volumen von .
Berechne, wie viel Gramm ein Kubikzentimeter Teig wiegt. (2 P)
Ein Rösti soll dick sein und ein Volumen von haben.
Zeige, dass die zylindrische Form einen Durchmesser von ca. haben muss. (3 P)
Das Unternehmen möchte zusätzlich Mini-Rösti herstellen. Ein Mini-Rösti soll auch dick sein, aber nur das halbe Volumen haben. Ein Mitarbeiter behauptet: „Für ein Mini-Rösti brauchen wir eine Form mit halbem Durchmesser!“ Hat er recht?
Begründe deine Entscheidung. (3 P)
Bevor die Rösti verpackt werden, wird zuerst das Gewicht und dann das Aussehen kontrolliert. Alle Rösti, deren Gewicht oder deren Aussehen nicht der Vorgabe entsprechen, werden aussortiert. Das Baumdiagramm zeigt die Anteile. Die Anteile werden im Folgenden als Wahrscheinlichkeiten gedeutet.
Ergänze die fehlenden Angaben im Baumdiagramm.
Berechne, wie viel Prozent der Rösti insgesamt den Vorgaben entsprechen.
Das Unternehmen kontrolliert an einem Tag 10000 Rösti.
Wie viele Rösti werden vermutlich aussortiert, weil sie nicht den Vorgaben entsprechen?
Notiere deine Rechnung.
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NRW MSA 2022 Teil s - Aufgabe 3: Parabel und Rechteck
Julia zeichnet mithilfe einer Geometriesoftware die Parabel mit der Funktionsgleichung in ein Koordinatensystem (Abbildung 1).
Abbildung 1: Parabel und Rechteck
Bestätige durch eine Rechnung, dass der Punkt (3|1) auf der Parabel liegt. (2 P)
Begründe mit den Eigenschaften dieser Parabel, dass der Punkt ebenfalls auf dem Graphen von liegt. (3 P)
Die Punkte und liegen auf der -Achse und bilden mit den Punkten und das Rechteck .
Berechne den Umfang dieses Rechtecks. (2 P)
Ausgehend von anderen Punkten auf der Parabel kann man auf die gleiche Art weitere Rechtecke zeichnen.
(1) Zeichne den Punkt in Abbildung 1 ein. (1 P)
(2) Ergänze die drei weiteren Punkte und und verbinde die vier Punkte zu dem Rechteck . (2 P)
Mit dem Term (I) kann man den Umfang für jedes dieser Rechtecke berechnen
Dabei ist und steht für die -Koordinate des zum Rechteck gehörenden Punktes usw.
Berechne mit dem Term (I) den Umfang des Rechtecks, das durch den Punkt festgelegt ist.
Julia vereinfacht den Term (I) zu (II)
Zeige durch Termumformungen, dass die beiden Terme (I) und (II) gleichwertig sind. (3 P)
Julia stellt die folgende Gleichung auf:
(1) Löse die Gleichung. (3 P)
(2) Erkläre das Ergebnis in Bezug auf die Rechtecke unter der Parabel . (1 P)
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