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Funktionen Gleichungen Mathe Mathematik

Mit dem Satz vom Nullprodukt – am einfachsten Nullstellen ermitteln




Der Satz vom Nullprodukt visualisiert

Ab dem Zeitpunkt, wenn man sich in Mathe mit Funktionen beschäftigt, gehört das Bestimmen von deren Nullstellen unumstößlich mit dazu. Besondere Punkte bei einer Funktion sind wichtig, um deren Verlauf bzw. spezifische Eigenschaften sich vor Augen zu führen! Nullstellen, die Schnittpunkte oder Berührungspunkte mit der x-Achse sind, sind solche besonderen Punkte. Sie geben nämlich Auskunft darüber, wo die Funktion in ihrem Verlauf einen Wechsel hat bei ihrem y-Wert hinsichtlich des Vorzeichens (vom negativen zum positiven Bereich oder umgekehrt wechselt das Vorzeichen gleichermaßen, also von „–“ zu „+“ oder „+“ zu „–“) oder keinen (bei einem Berührpunkt bleibt die Funktion entweder im positiven oder negativen Bereich). Am einfachsten lassen sich hierbei rechnerisch die Nullstellen verschiedenster Funktionen mit dem sogenannten „Satz vom Nullprodukt“ ermitteln.

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Grundrechenarten Mathematik Rechenoperationen Römische Zahlen Zahlen

Die Begrenztheit der römischen Zahlen bzw. römischen Zahlschrift

Römische und arabische Zahlen auf Turmuhr in Prag © Wolfgang Dirscherl / PIXELIO

Im Mittelalter waren römische Zahlen (bzw. die römische Zahlschrift) omnipräsent, bspw. bei Jahreszahlen, Kapitelnummern, Inschriften, Zählungen sowie Verträgen und Münzen. Bis heute gibt es zahlreiche Relikte hiervon, die diese einstige Bedeutsamkeit der römischen Zahlen belegen. Das war aber einmal! Warum ist das aber nicht mehr so? Warum sind die römischen Zahlen heute nur noch quasi im Grundschulunterricht kurzzeitig relevant – und sonst in der Mathematik und anderswo überhaupt nicht mehr? Oder anders gefragt: Warum haben die arabischen Zahlen ganz offensichtlich die römischen Zahlen als Zahlensystem „verdrängt“? Das Verschwinden des Lateins als Gelehrtensprache, als lingua franca, als Verkehrssprache und Standardschrift im Mittelalter, erklärt den Wegfall in den oben genannten Bereichen. Warum „verdrängten“ aber die arabischen Zahlen zur Gänze die römischen Zahlen als Zahlensystem?

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Mathe Mathematik Nachhilfe Primzahlen Zahlen

Primzahlen – Zahlen von großer Außergewöhnlichkeit

Auftretende Primzahlen bis 100

Unter der Menge der natürlichen Zahlen gibt es eine Zahlenmenge, die, seitdem Menschen sich mit Zahlen und der Mathematik beschäftigt haben, auf diese eine immense Faszination ausgeübt hat: die Primzahlen. Nachweislich haben sich bereits in der Antike die Griechen mit Primzahlen systematisch auseinandergesetzt und herausgefunden, dass es hiervon sehr viele gibt, und Verfahren genutzt (wie z. B. den „Sieb des Eratosthenes“), um Primzahlen bestimmen zu können. Warum werden aber diese Zahlen – bis heute – als außergewöhnlich angesehen? Zum einen sind Primzahlen einfach zu verstehen, zum anderen schwierig zu durchdringen. Sie beinhalten viel Verschiedenes, das einfach und für viele zugänglich ist, aber auch entschieden Komplexeres, das nur für wenige erfassbar ist. Das ist der Grund.

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Gleichungen Mathe Mathematik Nachhilfe Potenzen Rechenoperationen Terme

Auftretende Fehler bei Potenzen

Fehler bei Rechnung in Mathematik © Gaby Stein / PIXELIO

Mit Potenzen wird man in Mathematik seine ganze Schulzeit konfrontiert. Umso wichtiger ist es daher, dass man weiß, was man tut, wenn man in Aufgaben mit Potenzen konfrontiert wird.

In der Grundschule geht es zunächst darum, Potenzen aus besonderen Malaufgaben abzuleiten. Hier übt man intensiv die Multiplikation und die Potenzschreibweise. Später in der Sekundarstufe I lernt man Schritt für Schritt verschiedene Potenzgesetze kennen (genauer: fünf an der Zahl). Die Potenzgesetze sind hierbei nichts anderes als Umformungen eines speziellen Terms, bei dem Potenzen auftreten. Diese treten dann auch noch in sogenannten Bruchtermen auf, wobei man wiederum bestimmte Umformungen bei diesen machen muss. Später in der Sekundarstufe II nehmen Potenzen speziell in der Analysis bei der Differential- und der Integralrechnung wiederum eine signifikante Rolle ein. Leider kann man hierbei von Anfang an auch einiges an Fehlern machen…

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Mathe Mathematik Nachhilfe Zahlen Zahlenfolgen

Zahlenfolgen der Addition

Zahlenfolge © keira-burton / PEXELS

Zahlenfolgen sind fortlaufende Zahlen in bestimmten Abständen. Bei diesem Beispiel (siehe unten) sind die Zahlen 5, 10, 15, ____, 25, ____ und ____. Man muss nun die passenden Zahlen in die Lücken eintragen. Man schaut sich erst einmal die Abstände von den schon vorgegebenen Zahlen an (hier: 5, 10, 15). Der Abstand ist hierbei immer 5. Nach der 15 kommt die Lücke. Man weiß nun bereits, dass immer „plus 5“ gerechnet wurde. Deswegen muss man „15 + 5“ rechnen. Die Summe (das Ergebnis der Plusaufgabe) ist hierbei 20. Also muss man eine 20 in die Lücke eintragen. Die nächste Zahl ist schon angegeben, also schaut man nun auf die Lücke nach der 25. Wieder muss man „+ 5“ addieren, also „25 + 5 = 30“. Nun kommt die letzte Lücke an die Reihe. Bei der vorletzten Lücke hat man ja schon herausgefunden, dass dort die Zahl 30 hingehört, also muss man nun „30 + 5“ rechnen. Das Ergebnis ist 35. Man trägt nur noch die 35 in die Lücke ein und hat somit die Zahlenfolge gelöst!

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