Exponentiell oder linear? Wachstum erkennen
Ein Bestand entwickelt sich: 100, 200, 400, 800. Welche Wachstumsart liegt vor?
ErklĂ€rung: Der Quotient benachbarter Werte ist konstant (jeweils mal 2) â das Kennzeichen exponentiellen Wachstums. Linear wĂ€re eine konstante Differenz.
Ein Bestand entwickelt sich: 100, 150, 200, 250. Welche Wachstumsart liegt vor?
ErklĂ€rung: Die Differenz benachbarter Werte ist konstant (+50) â das ist lineares Wachstum. Exponentiell wĂ€re ein konstanter Faktor, nicht ein konstanter Summand.
âDie Einwohnerzahl wĂ€chst jĂ€hrlich um 3 %." Mit welchem Faktor multipliziert man pro Jahr?
ErklĂ€rung: Um 3 % wachsen heiĂt auf 103 % â also mal 1,03. Der Faktor 0,03 wĂŒrde fast alles vernichten.
âDer Wert nimmt jĂ€hrlich um 20 % ab." Welcher Faktor gehört dazu?
ErklĂ€rung: Um 20 % abnehmen heiĂt auf 80 % â mal 0,8. Wer mal 0,2 rechnet, verwechselt âum" mit âauf".
Der Faktor 1,07 pro Jahr entspricht einem jÀhrlichen Wachstum um ___ %.
ErklĂ€rung: 1,07 = 107 % â also 7 % mehr als vorher.
Ein Bestand verdoppelt sich tÀglich: 5, 10, 20, 40. An jedem Tag kommt gleich viel dazu.
ErklĂ€rung: Die ZuwĂ€chse sind 5, 10, 20 â sie wachsen selbst mit. Gleich groĂer Zuwachs pro Schritt wĂ€re lineares Wachstum; exponentiell heiĂt gleicher Faktor pro Zeitabschnitt.
Seerosen bedecken einen Teich; ihre FlÀche verdoppelt sich tÀglich. Am Tag 30 bedecken sie die ganze WasserflÀche. Wann war er halb bedeckt?
ErklĂ€rung: Einen Verdopplungsschritt vor âvoll" ist âhalb voll". Wer Tag 15 tippt, denkt linear â der klassische Fehlschluss.
Angebot A: 1000 ⏠sofort plus 100 ⏠pro Tag, 30 Tage lang. Angebot B: 1 Cent, der sich 30 Tage lang tÀglich verdoppelt. Was bringt mehr?
ErklĂ€rung: 0,01 ⏠· 2ÂČâč â 5,4 Mio. âŹ. Exponentielles Wachstum wird massiv unterschĂ€tzt, weil wir linear weiterdenken.
Zweimal hintereinander 50 % Wachstum ergibt insgesamt 100 % Wachstum.
ErklĂ€rung: Faktoren multiplizieren sich: 1,5 · 1,5 = 2,25 â insgesamt 125 % Wachstum, nicht 100 %.
Ein Bestand von 200 wÀchst pro Jahr mit dem Faktor 1,5. Nach 2 Jahren betrÀgt er ___.
ErklÀrung: 200 · 1,5 = 300 nach einem Jahr, 300 · 1,5 = 450 nach zwei Jahren.
Welche Situation beschreibt exponentielles Wachstum?
ErklĂ€rung: Nur dort hĂ€ngt der Zuwachs vom aktuellen Bestand ab â gleicher Faktor 1,05 pro Stunde statt gleicher Summand.
Eine Stadt hat 20 000 Einwohner; die Einwohnerzahl Àndert sich mit dem Faktor 0,95 pro Jahr. Wie viele Einwohner sind es nach einem Jahr?
ErklĂ€rung: Faktor 0,95 heiĂt: auf 95 % des Vorjahreswerts, also Abnahme um 5 % â 20 000 · 0,95 = 19 000. 21 000 wĂ€re Wachstum um 5 %; 1 000 verwechselt âauf 95 %" mit âAbnahme um 95 %".
Ein Preis von 100 ⏠steigt um 25 % und sinkt danach um 25 %. Was kostet die Ware am Ende?
ErklĂ€rung: 100 · 1,25 = 125, dann 125 · 0,75 = 93,75. Die 25 % beziehen sich auf verschiedene Grundwerte â deshalb landet man nicht wieder bei 100 âŹ.
Welche Kurve gehört zu exponentiellem Wachstum?
ErklĂ€rung: Weil pro Schritt mit demselben Faktor multipliziert wird, werden die ZuwĂ€chse selbst immer gröĂer â die Kurve wird immer steiler. Eine Gerade wĂ€re linear; immer flacher ansteigen tut z. B. eine Wurzelkurve.
Ein Bestand entwickelt sich: 100, 110, 121, 133,1. Er wÀchst linear.
ErklĂ€rung: Die ZuwĂ€chse sind 10, 11, 12,1 â sie wachsen mit. Der Quotient ist konstant 1,1, also exponentielles Wachstum, auch wenn es am Anfang fast wie +10 aussieht.
Jede neue Generation eines USB-Sticks fasst doppelt so viel wie die vorige â 1 GB, 2 GB, 4 GB und so weiter. Der Stick der 8. Generation fasst mehr als die Sticks der Generationen 1 bis 7 zusammen.
ErklĂ€rung: Die 8. Generation fasst 2â· = 128 GB, die Generationen 1 bis 7 zusammen 1 + 2 + 4 + ⊠+ 64 = 127 GB â 1 GB weniger. Beim Verdoppeln ĂŒbertrifft jeder neue Schritt die Summe aller frĂŒheren.
In zwei gleichen Aquarien wÀchst die FlÀche der Wasserlinsen jede Woche um 50 %. In Aquarium B werden sie 2 Wochen spÀter eingesetzt, mit gleich viel FlÀche wie anfangs in A. Wie ist das VerhÀltnis 8 Wochen nach dem Start in A, wenn beide ungebremst weiterwachsen?
ErklĂ€rung: A ist 8 Wochen gewachsen, B 6 Wochen. Der Unterschied sind zwei Wachstumsschritte: 1,5 · 1,5 = 2,25 â und dieser Faktor bleibt, solange beide gleich schnell wachsen. âDoppelt so viel" zĂ€hlt 50 % + 50 % zusammen, statt zweimal mit 1,5 zu multiplizieren. Einholen kann B erst, wenn A gebremst wird, etwa weil das Aquarium voll ist.