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Analysis 3 | Tiefere Einblicke in die Funktionsanalyse: Volumen Kegel und Volumen Zylinder berechnen, Beispiel 2 | A.21.05

Einen Kegel erhält man, wenn ein Dreieck um eine Seite rotiert, einen Zylinder erhält man, wenn ein Rechteck um eine der Seiten rotiert. Ein Kegelvolumen berechnet man über: V=pi/3*r²*h, ein Zylindervolumen berechnet man über V=pi*r²*h. Man braucht also in beiden Fällen den Radius und die Höhe. Beides sind im Normalfall waagerechte oder senkrechte Strecken, welche man also über die Differenz der x-Werte bzw. der y-Werte berechnet. Alles wird in die Volumenformel eingesetzt und das Maximum/Minimum berechnet. Schwuppdiwupp ist der größte Kegel (bzw. der größte Zylinder) da.


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Analysis 1 | Geraden und Parabeln: Berechnung Dreieck: Fläche und Flächeninhalt Dreieck berechnen | A.03.02

Der Lösungsweg, den man am häufigsten sieht, verwendet die Formel A=½*g*h. Irgendeine der drei Seiten wählt man als Grundlinie. Die Länge der Grundlinie bestimmt man über den Abstand der beiden Endpunkte (Abstand Punkt-Punkt). Um die Höhe zu berechnen, berechnet man erst die Steigung der Grundlinie. Die Steigung der Höhe ist nun der negative Kehrwert der Grundliniensteigung. Zusammen mit den Koordinaten des gegenüberliegenden Eckpunktes kann man die Geradengleichung der Höhe bestimmen. Diese Lotgerade schneidet man mit der Gleichung der Grundlinie (die man natürlich ebenfalls bestimmen muss). Der Schnittpunkt ist der Lotfußpunkt. Der Abstand vom Lotfußpunkt zum gegenüberliegenden Eckpunkt ist die Länge der Höhe.


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Analysis 1 | Geraden und Parabeln: Fläche eines Dreiecks mit umschriebenen Rechtecken berechnen, Beispiel 1 | A.03.03

Eine recht intuitive Möglichkeit eine Dreiecksfläche im Koordinatensystem zu berechnen, kann man anwenden, wenn die Koordinaten der Eckpunkte ganzzahlig sind, dann kann man dem Dreieck nämlich ein Rechteck umschreiben. 1.Man spannt ein Rechteck um das Dreieck, so dass alle Seiten des Rechtecks parallel zur x-Achse und zur y-Achse sind und alle drei Eckpunkte des Dreiecks irgendwo auf dem Rechteck liegen. Nun entstehen außerhalb des gesuchten Dreiecks drei rechtwinklige Dreiecke. 2.Die Flächen dieser rechtwinkligen Dreiecke sind recht einfach zu berechnen. Man zieht diese Flächen von der Rechteckfläche ab und hat den gesuchten Flächeninhalt. Hört sich schlimmer an als es ist.


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Analysis 1 | Geraden und Parabeln: Fläche und Flächeninhalt eines Vierecks berechnen | A.03.05

Um die Fläche eines Vierecks zu berechnen, zerlegt man das Viereck in zwei Dreiecke und berechnet dann den Flächeninhalt der beiden Dreiecke. (Falls es sich beim Viereck um eine Quadrat- oder Rechtecksfläche handelt, geht’s natürlich auch einfacher über Länge mal Breite.) Die meines Erachtens jedoch bessere Variante ist dem Viereck ein achsenparalleles Rechteck zu umschreiben und dann ein paar rechtwinklige Dreiecke (evtl. auch ein Rechteck) abzuziehen. Details: siehe Beispielfilme.


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GRIPS Mathe: Wie gehst du bei zusammengesetzten Körpern vor? - Volumen, Kegel und Pyramide

Abschlussprüfungen verlangen oft das Rechnen mit zusammengesetzten Körpern. Wege zu passenden Lösungsschemata werden hier erörtert.

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BR alpha

GRIPS Mathe: Lehrer-Informationen für den Unterricht - Volumen, Kegel und Pyramide

Mathelehrer Sebastian Wohlrab, Matthias und Stina wollen für ihre Party eine Bar bauen mit Pyramiden und Eckpfeilern und gehen dazu in eine Schreinerei. Dort lernen sie wie man das Volumen von Pyramiden und Kegeln berechnet. Im Umschüttversuch entdecken sie den konstanten 1/3-Zusammenhang von Spitzkörpern zu Quader und Zylinder und stellen die Volumen-Formeln zu Pyramide und Kegel auf. Mit Sand, Sägespänen und Wasser messen sie unterschiedliche Dichten und berechnen damit, wie schwer die Pyramide sandgefüllt wäre. Die Eckpfosten für die Bar sind kompliziertere Körper mit einer Spitze. In der Dreherei entstehen die spitzen Pfosten in Aluminium und daran zeigt Basti, wie diese in mehrere einfacher zu berechnende Körper unterteilt werden können. Ob die Schüler sich die Eckpfosten auch in Gold leisten können, zeigt sich bei der Berechnung der Masse.

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BR alpha

GRIPS Mathe: Lehrer-Informationen für den Unterricht - Flächeninhalt Dreieck und Vielecke

Wie viele Fliesen brauche ich für mein neues Bad? Diese typische Heimwerker-Frage beschäftigt auch Mathelehrer Basti und seine Schüler und der passende Ort dafür ist eine Ausbildungswerkstatt für Fliesenleger. Das GRIPS-Team untersucht die Merkmale von Dreiecken und Vielecken und diskutiert die wichtigsten Unterschiede bei Dreiecken. Mathelehrer Basti erklärt wie man mithilfe des Zirkels ein gleichschenkliges Dreieck und dann ein Fünfeck konstruiert. Für den Fliesenleger-Meister berechnen die Schüler den Flächeninhalt eines Fünfecks und überlegen, wie viele Fliesen sie inklusive Verschnitt brauchen.