Lineare Funktionen

Linear Functions

Mathematik Klasse 8 27 Aufgaben
FunktionenLinearAlgebraKerncurriculum

Die lineare Funktion f(x) = mx + t: m ist die Änderungsrate (Steigung), t der Anfangswert (y-Achsenabschnitt) — im Kontext etwa GrundgebĂŒhr und Preis pro Minute. Der Graph ist eine Gerade, gezeichnet ĂŒber Steigungsdreieck und y-Achsenabschnitt; Nullstelle und Punktprobe verbinden Term, Graph, Tabelle und Situation in beide Richtungen. AusgerĂ€umt wird die verbreitete Verwechslung von m und t („bei x = 0 wirkt die Steigung") und die Höhe-statt-Steigung-Deutung (Malle 2000). Das Arbeitspferd fĂŒr Geraden, Gleichungssysteme und lineare Modelle.

Leicht
Multiple Choice #1 15s ▶ Testen

Was gibt der Parameter m in der Gleichung y = mx + t an?

  • ○ Den y-Achsenabschnitt
  • ● Die Steigung der Geraden
  • ○ Die Nullstelle
  • ○ Den x-Achsenabschnitt
m ist die Steigung: Sie gibt an, um wie viel y zunimmt, wenn x um 1 steigt.
Multiple Choice #2 15s ▶ Testen

Was gibt der Parameter t in der Gleichung y = mx + t an?

  • ○ Die Steigung
  • ● Den y-Achsenabschnitt
  • ○ Die Nullstelle
  • ○ Die Definitionsmenge
t ist der y-Achsenabschnitt: Der Graph schneidet die y-Achse bei (0|t).
LĂŒckentext #3 15s ▶ Testen

Die Gerade y = 3x - 2 hat die Steigung m = ___ und den y-Achsenabschnitt t = ___.

✓ Antwort: 3 und -2
Direkt ablesbar: m = 3 (vor x) und t = -2 (konstanter Term).
Zahleneingabe #4 10s ▶ Testen

Bestimme den y-Achsenabschnitt der Geraden y = -4x + 7.

✓ Antwort: 7
Der y-Achsenabschnitt ist t = 7. Man setzt x = 0 ein: y = -4 · 0 + 7 = 7.
Zahleneingabe #5 15s ▶ Testen

Bestimme die Nullstelle der Funktion f(x) = 2x - 8.

✓ Antwort: 4
2x - 8 = 0 → 2x = 8 → x = 4.
Zahleneingabe #6 15s ▶ Testen

Bestimme die Nullstelle der Funktion f(x) = -3x + 9.

✓ Antwort: 3
-3x + 9 = 0 → -3x = -9 → x = 3.
Zahleneingabe #7 20s ▶ Testen

Die Gerade g verlÀuft durch die Punkte A(0|3) und B(2|7). Berechne die Steigung m.

✓ Antwort: 2
m = (y₂ - y₁)/(x₂ - x₁) = (7 - 3)/(2 - 0) = 4/2 = 2.
Zahleneingabe #8 20s ▶ Testen

Berechne die Steigung der Geraden durch P(1|5) und Q(4|11).

✓ Antwort: 2
m = (11 - 5)/(4 - 1) = 6/3 = 2.
Multiple Choice #9 15s ▶ Testen

Welche Gleichung hat eine Gerade mit Steigung -2 und y-Achsenabschnitt 5?

  • ○ y = 5x - 2
  • ● y = -2x + 5
  • ○ y = 2x + 5
  • ○ y = -2x - 5
y = mx + t mit m = -2 und t = 5 ergibt y = -2x + 5.
LĂŒckentext #10 20s ▶ Testen

Die Gerade durch P(0|4) mit der Steigung m = -3 hat die Gleichung y = ___.

✓ Antwort: -3x + 4
P(0|4) liefert t = 4. Mit m = -3 ergibt sich y = -3x + 4.
Wahr / Falsch #11 15s ▶ Testen

Die Geraden y = 2x + 1 und y = 2x - 3 sind parallel.

✓ Wahr
Richtig. Beide Geraden haben die gleiche Steigung m = 2. Geraden mit gleicher Steigung sind parallel.
Wahr / Falsch #12 15s ▶ Testen

Eine Gerade mit negativer Steigung fÀllt von links nach rechts.

✓ Wahr
Richtig. Ist m < 0, sinkt der y-Wert bei steigendem x — die Gerade fĂ€llt.
LĂŒckentext #13 15s ▶ Testen

Steigt der y-Wert um 6, wenn der x-Wert um 2 steigt, dann ist die Steigung m = ___.

✓ Antwort: 3
m = Δy/Δx = 6/2 = 3.
Multiple Choice #14 15s ▶ Testen

Der Graph von f(x) = mx geht immer durch welchen Punkt?

  • ○ (1|m)
  • ● (0|0)
  • ○ (m|0)
  • ○ (0|m)
f(0) = m · 0 = 0. Jede Funktion f(x) = mx (ohne + n) geht durch den Ursprung (0|0).
Multiple Choice #15 20s ▶ Testen

Der Graph von f(x) = 3x + 2 entsteht aus dem Graphen von f(x) = 3x durch:

  • ● Verschiebung um 2 nach oben
  • ○ Verschiebung um 2 nach rechts
  • ○ Drehung um 2°
  • ○ Streckung mit Faktor 2
Das Addieren von n = 2 verschiebt den Graphen um 2 Einheiten nach oben (Parallelverschiebung).
Zahleneingabe #16 15s ▶ Testen

Die Nullstelle der Funktion f(x) = -0,5x + 3 liegt bei x = ___.

✓ Antwort: 6
-0,5x + 3 = 0 → -0,5x = -3 → x = 6.
Multiple Choice #17 15s ▶ Testen

Welche Funktion hat die grĂ¶ĂŸte Steigung?

  • ○ f(x) = 2x + 5
  • ○ g(x) = -3x + 1
  • ● h(x) = 4x - 2
  • ○ k(x) = x + 10
Die Steigungen sind 2, -3, 4 und 1. Die grĂ¶ĂŸte Steigung ist 4 bei h(x) = 4x - 2.
Wahr / Falsch #18 15s ▶ Testen

Zwei verschiedene lineare Funktionen mit der gleichen Steigung haben keinen Schnittpunkt.

✓ Wahr
Richtig. Gleiche Steigung bedeutet parallele Geraden — sie schneiden sich nicht (sofern sie verschiedene y-Achsenabschnitte haben).
LĂŒckentext #19 15s ▶ Testen

Der Anstieg m einer Geraden durch die Punkte P₁(x₁|y₁) und P₂(x₂|y₂) ist m = ___.

✓ Antwort: (y₂ - y₁)/(x₂ - x₁)
m = Δy/Δx = (y₂ - y₁)/(x₂ - x₁). Man berechnet die Steigung als Quotient aus der y-Differenz und der x-Differenz.
Mittel
Multiple Choice #1 30s ▶ Testen

Eine Gerade verlÀuft durch A(1|3) und B(3|9). Wie lautet die Funktionsgleichung?

  • ○ y = 2x + 1
  • ● y = 3x
  • ○ y = 3x - 1
  • ○ y = 3x + 1
m = (9 - 3)/(3 - 1) = 6/2 = 3. Einsetzen von A: 3 = 3 · 1 + t → t = 0. Also y = 3x.
Zahleneingabe #2 30s ▶ Testen

Bestimme die x-Koordinate des Schnittpunkts der Geraden y = x + 2 und y = 3x - 4.

✓ Antwort: 3
Gleichsetzen: x + 2 = 3x - 4 → 2 + 4 = 3x - x → 6 = 2x → x = 3.
Zahleneingabe #3 15s ▶ Testen

Bestimme die y-Koordinate des Schnittpunkts der Geraden y = x + 2 und y = 3x - 4.

✓ Antwort: 5
x = 3 (aus Gleichsetzen). Einsetzen: y = 3 + 2 = 5.
Multiple Choice #4 20s ▶ Testen

Ein Taxitarif berechnet sich als K(x) = 2,50x + 3,80 (x in km). Was bedeutet die 3,80?

  • ○ Preis pro Kilometer
  • ● GrundgebĂŒhr
  • ○ Gesamtpreis
  • ○ Trinkgeld
t = 3,80 ist der y-Achsenabschnitt, also die Kosten bei 0 km — die GrundgebĂŒhr.
Zahleneingabe #5 20s ▶ Testen

Ein Handytarif kostet K(x) = 0,09x + 5 (x = Anzahl der Minuten). Berechne die Kosten fĂŒr 100 Minuten.

✓ Antwort: 14
K(100) = 0,09 · 100 + 5 = 9 + 5 = 14 €.
Zahleneingabe #6 25s ▶ Testen

Stelle die Geradengleichung auf, die durch P(2|1) geht und die Steigung m = -2 hat. Berechne den y-Achsenabschnitt t.

✓ Antwort: 5
y = mx + t → 1 = -2 · 2 + t → 1 = -4 + t → t = 5.
Zahleneingabe #7 20s ▶ Testen

Löse graphisch: 2x + 1 = 5. Bestimme die Lösung x.

✓ Antwort: 2
Setze f(x) = 2x + 1 und suche x mit f(x) = 5. Also 2x + 1 = 5 → 2x = 4 → x = 2. Graphisch: Schnittpunkt von y = 2x + 1 mit y = 5.
Zahleneingabe #8 20s ▶ Testen

Ein Schwimmbecken enthÀlt 500 Liter Wasser. Es werden pro Minute 20 Liter abgelassen. Nach wie vielen Minuten ist das Becken leer?

✓ Antwort: 25
f(x) = 500 - 20x. Nullstelle: 500 - 20x = 0 → x = 25 Minuten.