nach Aufgabentypen suchen

Aufgabentypen anhand von Beispielen durchstöbern

Browserfenster aktualisieren (F5), um neue Beispiele bei den Aufgabentypen zu sehen

Wert zum Einsetzen finden

Beispiel:

Gegeben ist die Gleichung mit 2 Variablen: 3x -2y = 9 .

Bestimme x so, dass (x|6) eine Lösung dieser Gleichung ist.

Lösung einblenden

Man setzt einfach y = 6 in die Gleichung ein und erhält:

3x -26 = 9

Jetzt kann man die Gleichung nach x auflösen:

3x -26 = 9
3x -12 = 9 | +12
3x = 21 |:3
x = 7

Die Lösung ist somit: (7|6)

Wert zum Einsetzen finden (offen)

Beispiel:

Gegeben ist die Gleichung mit 2 Variablen: -x -4y = 5 .

Bestimme eine mögliche Lösung (x|y) dieser Gleichung ist.

Lösung einblenden

Eine (der unendlich vielen) Lösungen wäre beispielsweise: (-1|-1)
denn -1⋅( - 1 ) -4( - 1 ) = 1 +4 = 5

Eine weitere Lösung wäre aber auch: (-5|0)
denn -1⋅( - 5 ) -40 = 5 +0 = 5

Oder : (3|-2)
denn -1⋅3 -4( - 2 ) = -3 +8 = 5

LGS (1 Var. schon aufgelöst)

Beispiel:

Löse das lineare Gleichungssystem:

-3x -2y = 1 (I) -3y = 6 (II)

Lösung einblenden
-3x -2y = 1 (I) -3y = 6 (II)

Man erkennt, dass in der 2. Gleichung gar kein x mehr da ist.
Deswegen können wir diese Zeile sehr einfach nach y umstellen:

-3y = 6 |:(-3 )
y = -2

Als neues LGS erhält man so:

-3x -2y = 1 (I) +y = -2 (II)

Wegen der 2. Zeile können wir nun in der 1. Zeile das y durch -2 ersetzen und dann nach x auflösen:

-3x -2 · ( -2 ) = 1
-3x +4 = 1 | -4
-3x = -3 |:(-3 )
x = 1

Somit haben wir eine Lösung für x.

Für y haben wir die Lösung ja oben schon erhalten: y = -2

Die Lösung des LGS ist damit: (1|-2)

LGS (1 Var. ohne Koeff.)

Beispiel:

Löse das lineare Gleichungssystem:

3x +3y = 21 (I) x -2y = 4 (II)

Lösung einblenden
3x +3y = 21 (I) x -2y = 4 (II)

Man erkennt, dass in der 2. Gleichung kein Koeffizient vor dem x ist.
Deswegen ist es am einfachsten, wenn man diese Zeile nach x umstellt:

x -2y = 4 | +2y
x = 4 +2y

Als neues LGS erhält man so:

3x +3y = 21 (I) x = ( 4 +2y ) (II)

Wegen der 2. Zeile können wir nun in der 1. Zeile das x durch ( 4 +2y ) ersetzen und dann nach y auflösen:

3 · ( 4 +2y ) +3y = 21
12 +6y +3y = 21
9y +12 = 21 | -12
9y = 9 |:9
y = 1

Somit haben wir eine Lösung für y.

Diese setzen wir nun in die bereits umgestellte 2. Zeile ein:

x = 4 +21

= 4 +2

= 6

also

x = 6

Die Lösung des LGS ist damit: (6|1)

LGS (Standard)

Beispiel:

Löse das lineare Gleichungssystem:

x -4y = 14 (I) -x -3y = 7 (II)

Lösung einblenden
x -4y = 14 (I) -x -3y = 7 (II)

Man erkennt, dass in der 2. Gleichung kein Koeffizient vor dem x ist.
Deswegen ist es am einfachsten, wenn man diese Zeile nach x umstellt:

-x -3y = 7 | +3y
-x = 7 +3y |:(-1 )
x = -7 -3y

Als neues LGS erhält man so:

x -4y = 14 (I) x = ( -7 -3y ) (II)

Wegen der 2. Zeile können wir nun in der 1. Zeile das x durch ( -7 -3y ) ersetzen und dann nach y auflösen:

1 · ( -7 -3y ) -4y = 14
-7 -3y -4y = 14
-7y -7 = 14 | +7
-7y = 21 |:(-7 )
y = -3

Somit haben wir eine Lösung für y.

Diese setzen wir nun in die bereits umgestellte 2. Zeile ein:

x = -7 -3( -3 )

= -7 +9

= 2

also

x = 2

Die Lösung des LGS ist damit: (2|-3)

LGS (vorher umformen)

Beispiel:

Löse das lineare Gleichungssystem:

-3( x + y) = -12 (I)
4( x -5 ) = -5y (II)

Lösung einblenden

Zuerst formen wir die beiden Gleichungen so um, dass links nur noch die Variablen und rechts nur noch die Zahlenwerte stehen:

-3( x + y) = -12 (I)
4( x -5 ) = -5y (II)
-3x -3y = -12 (I)
4x -20 = -5y | + 20 +5y (II)
-3x -3y = -12 (I) 4x +5y = 20 (II)

Wir stellen die 1. Gleichung nach y um:

-3x -3y = -12
-3y -3x = -12 | +3x
-3y = -12 +3x |:(-3 )
y = 4 - x

Als neues LGS erhält man so:

+y = ( 4 - x ) (I) 4x +5y = 20 (II)

Wegen der 1. Zeile können wir nun in der 2. Zeile das y durch ( 4 - x ) ersetzen und dann nach x auflösen:

4x + 5 · ( 4 - x ) = 20
4x +20 -5x = 20
-x +20 = 20 | -20
-x = 0 |:(-1 )
x = 0

Somit haben wir eine Lösung für x.

Diese setzen wir nun in die bereits umgestellte 1. Zeile ein:

y = 4 - ( 0 )

= 4 +0

= 4

also

y = 4

Die Lösung des LGS ist damit: (0|4)

LGS zu Lösungen finden

Beispiel:

Finde ein lineares Gleichungssystem, bei dem x = -2 und y = 3 Lösungen sind.
Dabei darf keiner der Koeffizienten =0 sein.

Lösung einblenden

Eigentlich kann man die Koeffizienten vor x und y frei wählen, z.B.:

-2x +3y = ?

-5x +10y = ?

Jetzt muss man einfach die Lösungen x = -2 und y = 3 einsetzen und ausrechnen:

-2x +3y = 4 +9 = 13

-5x +10y = 10 +30 = 40

So erhält mam als eine von unendlich vielen Lösungen:

-2x +3y = 13

-5x +10y = 40

LGS Lösungsvielfalt erkennen

Beispiel:

Bestimme die Lösungsmenge:

-3x +5y = 27 (I) 5x -3y = -29 (II)

Lösung einblenden
-3x +5y = 27 (I) 5x -3y = -29 (II)

Wir stellen die 1. Gleichung nach y um:

-3x +5y = 27
5y -3x = 27 | +3x
5y = 27 +3x |:5
y = 27 5 + 3 5 x

Als neues LGS erhält man so:

+y = ( 27 5 + 3 5 x ) (I) 5x -3y = -29 (II)

Wegen der 1. Zeile können wir nun in der 2. Zeile das y durch ( 27 5 + 3 5 x ) ersetzen und dann nach x auflösen:

5x -3 · ( 27 5 + 3 5 x ) = -29
5x - 81 5 - 9 5 x = -29
16 5 x - 81 5 = -29 |⋅ 5
5( 16 5 x - 81 5 ) = -145
16x -81 = -145 | +81
16x = -64 |:16
x = -4

Somit haben wir eine Lösung für x.

Diese setzen wir nun in die bereits umgestellte 1. Zeile ein:

y = 27 5 + 3 5 ( -4 )

= 27 5 - 12 5

= 3

also

y = 3

Die Lösung des LGS ist damit: (-4|3)

LGS Anwendungen

Beispiel:

Carola war 4 Stunden wandern. Danach hat sie 3 Schokobonbons gegessen. Als sie diese Werte in ihre Fitness-App einträgt, meldet diese, dass sie durch beide Aktionen zusammen 1065 kcal Energie verbraucht hätte. Am Tag zuvor war sie 7 Stunden wandern und hat 2 Schokobonbons gegessen, wofür ihre Fitness-App einen Ernergieverbrauch von 2010 kcal berechnete. Wie viele kcal verliert man bei einer Stunde Wandern, wie viel kcal hat ein Schokobonbon?

Lösung einblenden

Wir bezeichnen x als kcal-Verbrauch bei einer Stunde Wandern und y als kcal eines Schokobonbons und

Aus den Sätzen der Aufgabenstellung ergibt sich somit folgendes lineare Gleichungssystem:

4x -3y = 1065 (I) 7x -2y = 2010 (II)

Wir stellen die 1. Gleichung nach y um:

4x -3y = 1065
-3y +4x = 1065 | -4x
-3y = 1065 -4x |:(-3 )
y = -355 + 4 3 x

Als neues LGS erhält man so:

+y = ( -355 + 4 3 x ) (I) 7x -2y = 2010 (II)

Wegen der 1. Zeile können wir nun in der 2. Zeile das y durch ( -355 + 4 3 x ) ersetzen und dann nach x auflösen:

7x -2 · ( -355 + 4 3 x ) = 2010
7x +710 - 8 3 x = 2010
13 3 x +710 = 2010 |⋅ 3
3( 13 3 x +710 ) = 6030
13x +2130 = 6030 | -2130
13x = 3900 |:13
x = 300

Somit haben wir eine Lösung für x.

Diese setzen wir nun in die bereits umgestellte 1. Zeile ein:

y = -355 + 4 3 300

= -355 +400

= 45

also

y = 45

Die Lösung des LGS ist damit: (300|45)

Bezogen auf die Anwendungsaufgabe ergibt sich nun als Lösung:

kcal-Verbrauch bei einer Stunde Wandern (x-Wert): 300

kcal eines Schokobonbons (y-Wert): 45