Gleichungen im Gleichgewicht â Ăquivalenzumformungen verstehen
Eine Waage ist im Gleichgewicht: links liegen x + 3 Kugeln, rechts 8 Kugeln. Was darf man tun, damit sie im Gleichgewicht bleibt?
ErklĂ€rung: Das Gleichgewicht bleibt nur erhalten, wenn auf beiden Seiten dasselbe geschieht. Ăbrig bleibt x = 5.
Aus x + 4 = 10 entsteht durch Addieren von 2 auf beiden Seiten die Gleichung x + 6 = 12. Beide Gleichungen haben dieselbe Lösung.
ErklĂ€rung: Ja â dieselbe Zahl auf beiden Seiten addiert ist eine Ăquivalenzumformung: Beide Seiten bleiben gleich viel wert, die Lösung x = 6 Ă€ndert sich nicht.
Jonas formt x + 5 = 12 so um: x = 12 + 5 = 17. Seine Umformung ist eine Ăquivalenzumformung.
ErklĂ€rung: Wer nur den Merkspruch âwandert auf die andere Seite" anwendet und das Vorzeichen vergisst, verlĂ€sst das Gleichgewicht. Richtig ist: auf beiden Seiten 5 subtrahieren, also x = 7.
Welche Gleichung ist Àquivalent zu 2x = 10 (hat also dieselbe Lösung)?
ErklĂ€rung: Beide Seiten durch 2 geteilt â die Lösungsmenge {5} bleibt gleich.
Lisa formt um: 3x + 2 = 14, also 3x = 12. Was hat sie auf beiden Seiten getan?
ErklĂ€rung: Links wie rechts wurde 2 abgezogen â deshalb ist die neue Gleichung Ă€quivalent.
Lena rechnet 6 + 3 und schreibt in einer Zeile: â6 + 3 = 9 + 2 = 11". Beide Gleichheitszeichen sind richtig gesetzt.
ErklĂ€rung: Das Gleichheitszeichen ist ein Vergleichszeichen: Beide Seiten mĂŒssen gleich viel wert sein. In Lenas Kette stĂŒnde 6 + 3 = 11 â das stimmt nicht. Es kĂŒndigt nicht einfach das nĂ€chste Ergebnis an.
Tim behauptet, x = 4 sei eine Lösung von 5x â 3 = 17. Welche Rechnung ist die richtige Probe?
ErklĂ€rung: Bei der Probe wird 4 fĂŒr x eingesetzt: 5x heiĂt 5 · 4, davon 3 abziehen â beide Seiten sind 17, die Behauptung stimmt. Wer 5 + 4 rechnet, liest 5x als Plus; wer erst 4 â 3 rechnet, missachtet Punkt vor Strich.
Welche Umformung von x â 4 = 9 ist KEINE Ăquivalenzumformung?
ErklĂ€rung: Wer nur auf einer Seite etwas Ă€ndert, bringt die Waage aus dem Gleichgewicht â die Lösung Ă€ndert sich.
Mia multipliziert beide Seiten von 2x = 10 mit 0 und erhÀlt 0 = 0. Die neue Gleichung ist Àquivalent zur alten.
ErklĂ€rung: 0 = 0 stimmt fĂŒr jede Zahl x â die Lösungsmenge ist plötzlich riesig statt {5}. Multiplizieren mit 0 ist deshalb keine Ăquivalenzumformung.
Anna löst 4x = 20 und schreibt: âx = 20 â 4 = 16." Welche Rechnung löst die Gleichung richtig?
ErklĂ€rung: 4x heiĂt 4 · x. Die Umkehrung der Multiplikation ist die Division: beide Seiten durch 4 teilen. Annas Subtraktion behandelt 4x wie 4 + x.
Die Gleichungen x + 7 = 12 und x = 5 haben dieselbe Lösungsmenge. Man nennt sie ___ (Àquivalent/verschieden).
ErklĂ€rung: Ăquivalente Gleichungen haben genau dieselbe Lösungsmenge.
Auf beiden Seiten der Gleichung 2x + 6 = 10 wird durch 2 geteilt. Welche Gleichung entsteht?
ErklĂ€rung: Es muss jede ganze Seite geteilt werden â also auch die 6. Wer nur 2x teilt, verĂ€ndert den Wert der linken Seite.
Die Gleichungen 3x = 15 und 3x + 1 = 16 sind Àquivalent.
ErklĂ€rung: Auf beiden Seiten wurde 1 addiert â beide haben die Lösung x = 5.
x ist die Lösung von x + 9 = 14. Dann ist x = ___.
ErklĂ€rung: Auf beiden Seiten 9 subtrahieren â oder durch Einsetzen prĂŒfen. 5 + 9 = 14 â.
Beide Seiten mit derselben Zahl zu multiplizieren ist eine Ăquivalenzumformung â nur diese Zahl darf nicht ___ sein.
ErklĂ€rung: Mal 0 wird aus jeder Gleichung 0 = 0, und das stimmt fĂŒr jede Zahl. Die Lösungsmenge Ă€ndert sich, also ist das keine Ăquivalenzumformung.
Ben multipliziert beide Seiten von 3x = 12 mit 0 und erhĂ€lt 0 = 0. Welche Zahlen erfĂŒllen die neue Gleichung?
ErklĂ€rung: 0 = 0 ist fĂŒr jedes x wahr. Die alte Gleichung hatte nur die Lösung 4 â die Lösungsmenge hat sich verĂ€ndert, darum ist âmal 0â keine Ăquivalenzumformung.