Wurzelausdrücke addieren und subtrahieren 03:34 min
Transkript Wurzelausdrücke addieren und subtrahieren
Das sind Klara und ihre Mitbewohnerin Maria. Klara ist ein Freigeist. Das geht meistens in Ordnung, doch zu Marias Leidwesen mixt Klara für gemeinsame Mahlzeiten gerne die wildesten Menüs zusammen. Steak-Taco mit Banane, Kuchen mit Käsedip, Fisch und Schokolade. Während Klara schläft, jubelt ihr Maria eine ungewöhnliche Musikauswahl unter. Es wird nur eine Botschaft vermittelt: Kombiniere keine Dinge, die nicht zusammenpassen! Maria weiß nicht, wie viele Blaubeer-Marshmallow-Pizzas sie noch ertragen kann. Am nächsten Tag erwartet Maria eine weitere Portion Marmeladen-Blumenkohl mit Vanilleeis. Aber sie bekommt ein köstlich aussehendes Essen vorgesetzt. Jetzt ist sie neugierig, was eigentlich auf der Kassette war. Was für ein seltsamer Titel für ein Programm zur Selbstverbesserung: Wurzelausdrücke addieren und subtrahieren. Hören wir mal rein. Willkommen in einer Welt der Entspannung. Du bist völlig entspannt. Deine Augen werden schwer. Du solltest Dinge genau so kombinieren, wie du Wurzelausdrücke addierst und subtrahierst. Wurzelausdrücke wirken beängstigend, aber das sind sie nicht. Sie sind deine Freunde. Wurzelausdrücke sind nicht schwierig. Überzeuge dich selbst. Wir haben 4√3 + 5√5 + 6√3 + 2√5. Nun müssen wir erst einmal schauen, wie viele unterschiedliche Zahlen wir unter den Wurzelzeichen haben. In diesem Term sind es die Zahlen 3 und 5. Zuerst ersetzen wir die Wurzel von 3 mit x und die Wurzel von 5 mit y. Jetzt können wir die gleichartigen Terme, nach den üblichen Regeln, zusammenfassen. 4x + 6x = 10x und 5y - 2y = 3y. Wenn wir den Term so weit wie möglich vereinfacht haben, können wir unsere Wurzeln wieder einsetzen und auch das Ergebnis berechnen. Wenn wir das machen, bekommen wir 10√3 + 3√5. Möchte man noch das Ergebnis berechnen, kann man diesen Term in den Taschenrechner eingeben. Gerundet ergibt das 24,03. Schauen wir uns die Lösungsschritte noch einmal mit anderen Zahlen an. Schritt 1: Ordne jedem unterschiedlichen Wurzelausdruck eine Variable zu. Schritt 2: Ersetze identischen Wurzelausdrücke mit der gleichen Variable. Schritt 3: Vereinfache den Term soweit wie möglich. Schritt 4: Ersetze die Variablen durch die ursprünglichen Wurzelausdrücke. Schritt 5: Löse den vereinfachten Term. Jetzt wissen wir, wie man Wurzelausdrücke addiert und subtrahiert. Also zurück in die Küche unserer Wohngemeinschaft. Ach was! Maria hat gekocht. Klara sieht beeindruckt aus… für den Moment.
Videobeschreibung
Nach dem Schauen dieses Videos wirst du in der Lage sein, Wurzelausdrücke zusammenfassen zu können.
Zunächst lernst du, wie man den verschiedenen Wurzelausdrücken Variablen zuordnet und die Ausdrücke in den Termen durch die Variablen ersetzt. Anschließend, wie man Terme nach den üblichen Regeln vereinfacht und zusammenfasst. Abschließend lernst du, die Variable durch den Wurzelausdruck zu ersetzen und den Term zu lösen.
Lerne etwas über die Addition von Wurzelausdrücken durch Anhören einer Kassette zur Selbstverbesserung.
Das Video beinhaltet Schlüsselbegriffe, Bezeichnungen und Fachbegriffe wie Terme, Wurzeln, gleichartige Terme, Variablen, Wurzelausdrücke, zusammenfassen.
Bevor du dieses Video schaust, solltest du bereits wissen, wie man Terme zusammenfasst und was Variablen sind.
Nach diesem Video wirst du darauf vorbereitet sein, komplexere Wurzelausdrucke zusammenfassen zu lernen.
Die Tutoren:
Wurzelausdrücke addieren und subtrahieren
Wurzelausdrücke addieren und subtrahieren Übung
Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Wurzelausdrücke addieren und subtrahieren kannst du es wiederholen und üben.
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Nenne korrekte Aussagen über das Rechnen mit Wurzelausdrücken.
Tipps
Der Radikand ist die Zahl unter der Wurzel.
Lösung
Diese Aussagen sind wahr:
- Um das Addieren und Subtrahieren von Wurzeln zu erleichtern, kann man die Wurzelausdrücke durch Variablen substituieren.
- Wurzeln mit gleichen Radikanden kann man voneinander abziehen, ohne die Wurzeln als Dezimalzahlen zu schreiben.
- Man kann Wurzeln mit unterschiedlichen Radikanden miteinander verrechnen, indem man sie als Dezimalzahlen schreibt.
Diese Aussage ist falsch:
- Wurzeln mit unterschiedlichen Radikanden kann man addieren, ohne die Wurzeln als Dezimalzahlen zu schreiben.
-
Gib die Rechnung zum Vereinfachen von Wurzeltermen wieder.
Tipps
Man schreibt immer zuerst auf, was ausgerechnet werden soll.
Zum Vereinfachen der Rechnung verwendet man Variablen.
Variablen werden am Ende resubstituiert.
Lösung
Der Term
$8 \sqrt{6} +3\sqrt{7} -9 \sqrt{6} +2\sqrt{7}$
soll vereinfacht werden.
Man schreibt immer zuerst auf, was ausgerechnet werden soll.
Man wählt:
$ \sqrt{6}= x $
und
$ \sqrt{7}= y $
und setzt ein.
Zum Vereinfachen der Rechnung verwendet man Variablen.
$ 8 x + 3y -9 x +2y$
Die Variablen wurden eingesetzt
$\Leftrightarrow~ -x +5y$
und ausgerechnet.
$\Leftrightarrow~- \sqrt{6} +5\sqrt{7}$
Variablen werden am Ende resubstituiert.
-
Ermittle die vereinfachten Wurzelterme.
Tipps
Die Terme können mit dem bekannten Rechenweg vereinfacht werden.
Substituiere so viele Wurzeln wie nötig.
Lösung
Die Wurzelterme werden mit dem bekannten Verfahren zusammengefasst. Zum Beispiel:
$3\sqrt{3}-4\sqrt{5}+2\sqrt{5}$.
Man wählt:
$\sqrt{3}=x$,$\sqrt{5}=y$.
Damit ergibt sich:
$3x-4y+2y $
$=3x-2y $
Und mit der Resubstitution erhält man:
$=3\sqrt{3}-2\sqrt{5} $.
Die anderen Terme kann man genauso zusammenfassen. Dann ergibt sich:
Zu $3\sqrt{3}-2\sqrt{5}$ gehören die Terme:
$3\sqrt{3}-5\sqrt{5}+3\sqrt{5} $
$3\sqrt{3}-4\sqrt{5}+2\sqrt{5}$
$4\sqrt{3}-\sqrt{5}-\sqrt{3}-\sqrt{5} $
Zu $2\sqrt{3}+5\sqrt{7}$ gehören die Terme:
$\sqrt{3}+8\sqrt{7}+\sqrt{3}-3\sqrt{7}$
$3\sqrt{3}+5\sqrt{7}-\sqrt{3}$
Zu $\sqrt{7}-2\sqrt{5}$ gehören die Terme:
$5\sqrt{7}-2\sqrt{5}-4\sqrt{7}$
$8\sqrt{7}-7\sqrt{7}-2\sqrt{5}$
-
Bestimme die Vereinfachung der Wurzelterme.
Tipps
Die Terme können mit dem bekannten Rechenweg vereinfacht werden.
Substituiere so viele Wurzeln wie nötig.
Lösung
Die Wurzelterme werden mit dem bekannten Verfahren zusammengefasst. Zum Beispiel:
$3\sqrt{3}+2\sqrt{7}-4\sqrt{5}+2\sqrt{5}-2\sqrt{7} $.
Man wählt:
$\sqrt{3}=x$,$\sqrt{5}=y$,$\sqrt{7}=z$.
Damit ergibt sich:
$3x+2z-4y+2y-2z $
$=3x-2y $
Und mit der Resubstitution erhält man:
$=3\sqrt{3}-2\sqrt{5} $.
Die anderen Terme kann man genauso zusammenfassen. Dann ergibt sich:
Zum ersten Partner $\sqrt{8}-2\sqrt{5}$ gehört:
$4\sqrt{5}+3\sqrt{8}-6\sqrt{5}-2\sqrt{8}$.
Zum zweiten Partner $3\sqrt{3}-2\sqrt{5} $ gehört:
$3\sqrt{3}+2\sqrt{7}-4\sqrt{5}+2\sqrt{5}-2\sqrt{7} $.
Zum dritten Partner $8\sqrt{3}+4\sqrt{5} $ gehört:
$4\sqrt{3}+\sqrt{5}+4\sqrt{3}+3\sqrt{5} $.
Zum vierten Partner $-5\sqrt{8}+2\sqrt{5}$ gehört:
$-2\sqrt{8}+4\sqrt{5}-3\sqrt{8}-2\sqrt{5}$.
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Gib die Lösungschritte zum Addieren und Subtrahieren von Wurzelausdrücken wieder.
Tipps
Es hilft, sich vor der Substitution der Wurzelausdrücke erst einmal zu notieren, welchen Ausdruck man durch welche Variable ersetzen möchte.
Lösung
Allgemein vereinfacht man Wurzelterme so:
- Ordne zuerst jedem unterschiedlichen Wurzelausdruck eine Variable zu.
- Ersetze dann alle gleichen Wurzelausdrücke mit der gleichen Variablen.
- Fasse im Term alle Ausdrücke mit gleichen Variablen zusammen.
- Nachdem der Term sich nicht mehr vereinfachen lässt, kannst du die Wurzelausdrücke wieder einsetzen.
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Erschließe die Regeln zur Multiplikation von Wurzeln.
Tipps
Rechnungen unter der Wurzel werden zuerst ausgeführt.
Lösung
Wurzeln werden multipliziert, indem man die Radikanden multipliziert und die Wurzel aus dem Ergebnis zieht.
$\sqrt{a} \cdot \sqrt{b} =\sqrt{a \cdot b} $
Also ergibt sich:
$\sqrt{3} \cdot \sqrt{4} =\sqrt{12} $
$\sqrt{3} \cdot \sqrt{3} = \sqrt{9}= 3$
$\sqrt{2} \cdot \sqrt{3} =\sqrt{6} $
Beim Multiplizieren von Wurzeln multipliziert man die Radikanden zuerst und zieht im Anschluss die Wurzel. Rechnungen unter der Wurzel werden immer zuerst ausgeführt.
Wurzeln werden dividiert, indem man die Radikanden dividiert und die Wurzel aus dem Ergebnis zieht.
$\frac{\sqrt{a}}{\sqrt{b}}=\sqrt{\frac{a}{b}}$
Also ergibt sich:
$\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}=\sqrt{\frac{2}{3}}$
$\frac{\sqrt{6}}{\sqrt{3}}=\sqrt{2}$
$\frac{\sqrt{18}}{\sqrt{2}}=3$
Beim Dividieren von Wurzeln dividiert man die Radikanden zuerst und zieht im Anschluss die Wurzel. Rechnungen unter der Wurzel werden immer zuerst ausgeführt.
