Forum: Ausbildung, Studium & Beruf Algebra Gleichungen umstellen


von Micha (Gast)


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Hi,

ich hänge leider trotz jahrelangem Mathe Unterricht immer wieder dran 
Gleichungen mit gleichen variablen um zu stellen.
Z.b

 Rg+Rf   Rf
------=1+---
   Rg    Rg

Ich weis immer nicht wie ich was faktorisiere und was zusammen fasse.
Wie lerne ich das am besten? Habe schon öfter gesucht im netz aber die 
ganzen Standard regeln kann ich.
Wie heist die regeln die man hier für benötigt?

Gruß
Micha

von ich, nicht du (Gast)


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Also ich an deiner stelle würde erstmal lernen die Formeln richtig zu 
schreiben denn das was du da als Beispiel angegeben hast ergibt für mich 
keinen Sinn...

von Simpel (Gast)


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Die Formel rg+rf=rg+rf  besagt, dass die Summe aus 2 beliebigen 
Summanden immer deren Summe ergibt. ;-)

von Max H. (hartl192)


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Die Gleichung oben sagt also 1=1.

: Bearbeitet durch User
von Micha (Gast)


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ich, nicht du schrieb:
> Also ich an deiner stelle würde erstmal lernen die Formeln richtig
> zu
> schreiben denn das was du da als Beispiel angegeben hast ergibt für mich
> keinen Sinn...

Sie macht Sinn ;)(nicht invertierender operations Verstärker)


Simpel schrieb:
> Die Formel rg+rf=rg+rf  besagt, dass die Summe aus 2 beliebigen
> Summanden immer deren Summe ergibt. ;-)

Ja schon klar ;)


Max H. schrieb:
> Die Gleichung oben sagt also 1=1.

Ja das soll sie ja ;) ist ja nur ein weg sie umzustellen. Aber wie lerne 
ich das am besten? Das Beispiel ist jetzt vielleicht nicht so schwer.

von Rene H. (Gast)


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Ich weiss nicht, wo genau Deine Schwierigkeiten liegen, deshalb eine 
Buchempfehlung:

www.amazon.de/Band-1-Arithmetik-Algebra-Schlerbuch/dp/3064501623/ref=sr_ 
1_1?s=books&ie=UTF8&qid=1399899818&sr=1-1&keywords=Kusch

ISBN 3064501623

Grüsse,
René

von Joe G. (feinmechaniker) Benutzerseite


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Micha schrieb:
> Wie lerne ich das am besten? Habe schon öfter gesucht im netz aber die
> ganzen Standard regeln kann ich.
> Wie heist die regeln die man hier für benötigt?

Das nennt sich die "Methode des scharfen Hinsehens" oder Übung. Bei 
deiner Form also Rg ausklammern und dann kürzen.

von Bitflüsterer (Gast)


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@ Micha

Ich vermute das nur aufgrund deiner Formulieren, aber Dein Problem liegt 
vielleicht in folgender Richtung:

Es hilft wenn Du Dir angewöhnst Muster in Gleichungen zu finden.
Dein Bespiel etwa hat das Muster:

a + x / y resp. x / y + a

bzw.

(x + a) / x

Das erfordert nur ein bisschen Übung und am Anfang mal Hilfe von einem 
Klassenkameraden. Das geht schon.

Warum sind diese Muster wichtig?

Weil diese Muster Teile einer allgemeingültigen Gleichung sind (bzw. 
in einigen Fällen zwar nicht über alle Zahlenmengen gültig, aber über 
wichtige Zahlenmengen).

Z.B. a + x / y = y * a + x / y

Das gilt für alle Zahlen a,x in R und fast alle reellen y ausser der 0.

Wenn Du diese (und andere Muster) schnell erkennen kannst, dann kannst 
Du auch Aufgaben schnell lösen.

Im Grunde machst Du Dich mit dieser Übung zu einer Art 
Meisterschachspieler. Die rechnen nämlich auch nicht alle Stellungen 
blitzschnell durch sondern merken sich Muster und üben sie zu finden.

Aber das ist hier im Forum ungünstig zu lehren. Besser ist, jemanden 
neben sich sitzen zu haben, der das am Anfang mal mit einem übt. Nach 
einer Weile merkt man dann worauf es ankommt und kann alleine weiterüben 
- auch neue Gleichungen.

Wichtig ist aber auch noch, dass die Elemtarumformungen gut sitzen.

Also noch mal kurz:

1. Allgemeingültige Gleichungen finden (Unterricht, Tabellenbuch)
2. Üben, die linke und rechte Seite dieser Gleichungen in anderen 
Gleichungen wieder zu finden.
3. Elementarumformungen üben.

von Ratgebend (Gast)


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Micha schrieb:
> Hi,
>
> ich hänge leider trotz jahrelangem Mathe Unterricht immer wieder dran
> Gleichungen mit gleichen variablen um zu stellen.
> Z.b
>
>  Rg+Rf   Rf
> ------=1+---
>    Rg    Rg
>

Das ist doch 5. Klasse Mathematik...

von ...- (Gast)


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Bitflüsterer schrieb:
> a + x / y = y * a + x / y

äh was?
daraus folgt, dass a = y*a
und das gilt nur für y = 1 oder für a = 0

von Bitflüsterer (Gast)


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...- schrieb:
> Bitflüsterer schrieb:
>> a + x / y = y * a + x / y
>
> äh was?
> daraus folgt, dass a = y*a
> und das gilt nur für y = 1 oder für a = 0

Danke. Für das was ich zeigen wollte (Erweitung), fehlt eine Klammer

a + x / y = (y * a + x) / y

von Bitflüsterer (Gast)


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Ratgebend schrieb:
> Micha schrieb:
>> Hi,
>>
>> ich hänge leider trotz jahrelangem Mathe Unterricht immer wieder dran
>> Gleichungen mit gleichen variablen um zu stellen.
>> Z.b
>>
>>  Rg+Rf   Rf
>> ------=1+---
>>    Rg    Rg
>>
>
> Das ist doch 5. Klasse Mathematik...

Und worin besteht nun bei Deinem Beitrag der Rat?

von Schlaubi (Gast)


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>>  Rg+Rf   Rf
>> ------=1+---
>>    Rg    Rg
>>
>>


Nennt sich "Summieren von Brüchen"   ;-)

von Reiner F. (reiner)


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> Wie lerne ich das am besten? Habe schon öfter gesucht im netz aber die
> ganzen Standard regeln kann ich.

Wie Du unten siehst, braucht man wirklich nur ganz wenige Regeln, die 
allesamt in der Schulmathematik des Bruchrechnens vorkommen. Es genügt 
allerdings nicht, die Regeln zu kennen. Man muss vorallem auch ERKENNEN, 
welche Regel im konkreten Fall weiterhilft und da hilft nur Übung.

> Wie heist die regeln die man hier für benötigt?

Die allseits bekannte Standard-Regel, die man hier braucht heißt:
Die Summer zweier Brüche mit gleichem Nenner kann man auf einen 
Bruchstrich schreiben:
   a     b    a + b
   -  +  - =  -----
   x     x      x

Natürlich kann man diese Regel auch rückwärts anwenden:
Steht im Zähler eines Bruches eine Summe, kann man den Bruch auf zwei 
Brüche aufteilen.

In obigem Beispiel ergibt sich damit:

Rg+Rf    Rg     Rf
------ = --  +  --
   Rg    Rg     Rg

Die nächste Regel:
Wenn man eine Zahl durch sich selbst teilt ergibt sich 1.

Rg+Rf    Rg     Rf         Rf
------ = --  +  -- =  1 +  --
   Rg    Rg     Rg         Rg


>
> Gruß
> Micha



@ Bitflüsterer
Meiner Ansicht nach, sollte man beim Lösen von Rechnungen Rechenregeln 
anwenden und sonst nichts. Bei der von Dir vorgeschlagenen 
Mustererkennungsmethode ergibt sich leicht eine Grauzone. In dieser Zone 
rechnet man nicht sondern man rät.

von Bitflüsterer (Gast)


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Reiner Franke schrieb:
> @ Bitflüsterer
> Meiner Ansicht nach, sollte man beim Lösen von Rechnungen Rechenregeln
> anwenden und sonst nichts. Bei der von Dir vorgeschlagenen
> Mustererkennungsmethode ergibt sich leicht eine Grauzone. In dieser Zone
> rechnet man nicht sondern man rät.

Das ist möglicherweise ein Missverständnis.
Ich stimme mit Dir überein, das man beim rechnen Rechenregeln befolgen 
soll.

Wie und wo man bei der "Mustererkennungsmethode" in eine Grauzone gerät 
erschliesst sich mir allerdings nicht. Vielleicht erklärst Du das ja mal 
und ich lerne auch was?

Zum Beispiel:

Die Rechenregel (Gleichung) sei:

   a     b    a + b
   -  +  - =  -----
   x     x      x

mit a, b in R und x in R\0

ergibt zwei Muster. Die linke und Rechte Seite.

Links:

   a     b
   -  +  -
   x     x


Rechts:

   a + b
   -----
     x

Erkennt man nun irgendwo das Muster der linken oder rechten Seite, dann 
kann man die oben genannte Gleichung anwenden (vorbehaltlich einer 
Wertebereichsprüfung).

Wo siehst Du da einen "Graubereich" und welchen?

von Bitflüsterer (Gast)


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Reiner Franke schrieb:
>@ Bitflüsterer
>Meiner Ansicht nach, sollte man beim Lösen von Rechnungen Rechenregeln
>anwenden und sonst nichts. Bei der von Dir vorgeschlagenen
>Mustererkennungsmethode ergibt sich leicht eine Grauzone. In dieser Zone
>rechnet man nicht sondern man rät.

Wenn ich so genauer über Deine Antwort nachdenke, dann meine ich das sie 
sinnlos ist. Es fehlt zum einen jede Begründung für die Entstehung einer 
"Grauzone" noch eine Erklärung der Natur dieser Grauzone.

Ich gehe sogar davon aus, das ein großer Teil der Mathematiker nach 
diesem Mustervergleich vorgeht. Es scheint mir offensichtlich, dass 
dabei nicht blank die Anordnung von Hieroglyphen und Linien auf ener 
Ebene verglichen wird - weil das auch garnicht allgemein in der Weise 
anwendbar wäre, das damit ein Zweck erreicht wird. Das wäre meine 
Vermutung, was denn die "Grauzone" sein könnte.

Bleibt als von Deiner Aussage an Substanz eigentlich nur der Gegensatz 
von "Rechenregel" zu "Mustervergleich". Das aber ist ein einfacher 
Kategorienfehler. Während einer Rechenregel die Transformation einer 
Gleichung in eine andere beschreibt; also dazu dient neue Gleichungen zu 
erzeugen dient der "Mustervergleich" dazu anwendbare Rechenregeln zu 
identifizieren.

Insofern also, als Du einen Gegensatz von Mustervergleich zu 
Rechenregeln siehst, finde ich ihn in meiner Antwort nicht, genauso wie 
ich in Deiner Antwort eine Alternative zur Verwendung von 
Mustervergleichen sehe. Vielmehr setzt Du sogar seine Verwendung voraus 
ohne dies jedoch ausdrücklich zu bemerken.

von Amateur (Gast)


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In den meisten Fällen läuft's auf Schema F hinaus.

Die wichtigste Maxime hierbei ist:
Du darfst die Gleichung nicht ändern.

a   c
- = -
b   d

Entweder:
Was Du links machst, musst Du auch rechts machen.

    a       c
2 + - = 2 + -  hier gilt: irgendwas + 2 ist irgendwas + 2
    b       d

Oder:
Was Du auf dem Bruch machst, musst Du auch unter dem Bruch machen.

a   c | 2 * a   c | 5  c   a  z           2 * irgendwas
- = - | ----- = - | ----- = ----- hier ist: ------------- = irgendwas
b   d | 2 * b   d | 5  d   b  z                 2

Hilfreich sind diese Wege, wenn Du z.B. kürzen oder zusammenfügen 
willst.

a   x     c   | a (* v)   x (* b) | a  v   x  b | a*v   x*b
- + - = ----- | ------- + ------- | ----- + ----- | --- + ---
b   v   b * v | b (* v)   v (* b) | b  v   v  b | b*v   b*v

av + xb     c
------- = ----- = unverändert bei jetzt gleichem Nenner.
 b  v    b  v


Du stehst auf x:
===============
a   x     c
- + - = -----
b   v   b * v

1. Subtraktion von a/b auf beiden Seiten: (x/v) allein
a   x     a     c       a
- + - (-) - = ----- (-) -
b   v     b   b * v     b

links gekürzt da
a     a
- (-) - = 0
b     b

bleibt
x =   c       a
- = ----- (-) -
v   b * v     b

2. Multiplikation beider Seiten mit v: x allein
x       (  c       a)
- * v = (----- (-) -) * v
v       (b * v     b)

links gekürzt --- rechts ausmultipliziert
x * v          |     c  v     a  v
----- = x      |     ----- (-) -----
  v            |     b * v       b

und eine Schlankheitskur
    c     av
x = - (-) --
    b     b

    c - av
x = ------
      b

oder so.

von Reiner F. (reiner)


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>
> Wenn ich so genauer über Deine Antwort nachdenke, dann meine ich das sie
> sinnlos ist. Es fehlt zum einen jede Begründung für die Entstehung einer


Sorry, ich wollte mit meinen Bedenken nicht unhöflich sein.

> Es fehlt zum einen jede Begründung für die Entstehung einer
> "Grauzone" noch eine Erklärung der Natur dieser Grauzone.

Zur Begründung gehört auch diese Kommentar von Dir:

>
> Ich gehe sogar davon aus, das ein großer Teil der Mathematiker nach
> diesem Mustervergleich vorgeht. Es scheint mir offensichtlich, dass

Der Threat wurde nicht von einem angehenden Mathematiker erstellt. Es 
war ein Hilferuf von jemandem, der nicht weiß, wie er an eine einfache 
Termumformungen herangehen soll. Wenn man in dieser Situation ist, weiß 
ich eben nicht, ob es Ziel führend ist, sich zunächst einmal Muster 
einzuprägen.

Wahrscheinlich liegen wir mit unseren Vorstellungen nicht allzu weit 
auseinander. Natürlich sucht man eigentlich erst nach einem Muster, um 
dann die zugehörige Regel anzuwenden.


Vielleicht werden meine Bedenken zu Deinem Vorschlag mit folgendem 
Beispiel klarer:

In den Köpfen von vielen Leuten, deren Rechenfähigkeit auf wackligen 
Beinen steht, spukt das Muster des kreuzweisen Multiplizierens herum.
Man sieht vor dem geistigen Auge zwei Brüche, die stehen sich gegenüber, 
man macht einfach "kreuzweise Mal" und alles ist glatt gezogen.

Was dann passiert ist, dass häufig kreuzweise multipliziert wird, wenn 
es entsprechend der Regeln nicht erlaubt ist. Zum Beispiel bei:

  a     1
  -- =  -- + 1
  b     x


Was würdest Du einem Anfänger empfehlen, wenn er diese Gleichung nach x 
umstellen soll? Nach Mustern suchen?
Hier würde meine Empfehlung lauten, die passende Rechenregel anzuwenden. 
Einen Gleichung macht man Bruch frei, indem man...


Ein weiterer häufiger Fehler, der durch Musterverwechslung entsteht. 
Dein Beispiel zum aufteilen auf zwei Brüche


   a + b   a   b
   ----- = - + -
     x     x   x

wird häufig verwechselt mit:

     x
   ------ =   (kann man nicht aufteilen und wird trotzdem von 
"Fachleuten
   a + b       der Mustererkennung" häufig versucht)


Wo ich komplett Deiner Meinung bin, ist in Fällen wie Binomische 
Formeln. Hier sehe ich keinen Grund, jemandem nicht zu empfehlen, nach 
dem entsprechenden Muster zu suchen, um dann die Formel anzuwenden.


Ich hatte meine Zweifel, ob Du den Threat-Ersteller mit der Muster 
Empfehlung in die richtige Richtung führst. Das ist nur mein 
persönlicher Eindruck und vielleicht liege ich damit auch völlig falsch.
Nochmal sorry, dass ich spontan meine Bemerkungen etwas zu unpräzise 
formuliert habe.

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