Termwerte und Wertetabellen

Values of terms and tables of values

Mathematik Klasse 7 18 Aufgaben
AlgebraTermeSymbolische ErsetzungPotenzenWertetabelle

Termwerte werden durch Einsetzen berechnet, auch mit negativen Zahlen, Potenzen und ganzzahligen Exponenten: 3x mit x = 4 ist 12, nicht 34; (−3)² = 9, aber −3² = −9; 2⁻² = 1/4. Wertetabellen ordnen die Werte und zeigen Muster, prüfen aber nur die gewählten Werte (Arcavi 1994). Die Tabellenkalkulation wird nur als Werkzeug erwähnt. Der Abschnitt bereitet Funktionsterme und Wertetabellen (M8 1), die Potenzgesetze und die Probe bei binomischen Formeln vor.

Einsetzen

Der Termwert entsteht, wenn du für die Variable eine Zahl einsetzt und ausrechnest. Für und x = 4 heißt das: 3 · 4 + 2 = 14. Das Malzeichen kommt wieder zum Vorschein — es steht nicht 34 da. Danach gilt Punkt vor Strich.

Bei negativen Zahlen gehört das Vorzeichen zur eingesetzten Zahl, sie steht in Klammern: Für x = −2 ist . Bei mehreren Variablen setzt du alle ein: 4a − 3b für a = 2 und b = −1 ergibt 8 + 3 = 11.

Verändere x auch ins Negative und suche den Wert 3x + 2 auf der unteren Zahlengeraden.

Potenzen im Term

Auch Potenzen setzt du ein, negative Zahlen in Klammern: Für x = −3 ist . Ohne Klammer gilt etwas anderes: . Und heißt 2 · x², nicht (2x)²: Für x = 3 sind es 18, nicht 36.

Exponenten dürfen auch null oder negativ sein. Die Leiter zeigt: Jeder Schritt nach unten halbiert den Wert, also gilt 2⁰ = 1, 2⁻¹ = 1/2 und 2⁻² = 1/4. Allgemein ist ; das Ergebnis wird nicht negativ.

Potenzleiter2³8=−1: 22²4=−1: 22¹2=−1: 22⁰1=−1: 22⁻¹0,5=−1: 22⁻²0,25=
Potenzen von 2: Jeder Schritt nach unten senkt den Exponenten um 1 und halbiert den Wert.

Wertetabellen

Eine Wertetabelle ordnet die Werte eines Terms für mehrere Zahlen, die Zwischenschritte stehen in eigenen Zeilen. So erkennst du Muster: Bei 3n + 1 wächst der Wert bei jedem Schritt um 3. Für viele Werte übernimmt ein Tabellenkalkulationsprogramm das Rechnen, für wenige Werte lohnt es sich kaum.

Eine Tabelle prüft aber nur die gewählten Werte. Die Terme 3n + 1 und n + 3 stimmen bei n = 1 überein und weichen danach auseinander. Gleiche Werte in einer Spalte beweisen keine Gleichheit der Terme.

Zwei Terme im Vergleichn012343n + 11471013n + 334567
Die Terme 3n + 1 und n + 3 sind nur bei n = 1 gleich (4 und 4).
Leicht
Multiple Choice #1 20s ▶ Testen

Welche Rechnung liefert den Wert von 3x für x = 4?

  • ● 3 · 4 = 12
  • ○ 34
  • ○ 3 + 4 = 7
3x heißt 3 · x. Für x = 4 ist das 3 · 4 = 12. Die Zahl 34 entsteht durch Nebeneinanderschreiben, 7 durch Addieren.
Multiple Choice #2 20s ▶ Testen

Welchen Wert hat 3 + 2x für x = 4?

  • ● 11
  • ○ 20
  • ○ 27
Punkt vor Strich: 2 · 4 = 8, dann 3 + 8 = 11. Wer zuerst 3 + 2 rechnet, kommt auf 20; 27 entsteht, wenn 2x als 24 gelesen wird (3 + 24).
Multiple Choice #3 20s ▶ Testen

Welchen Wert hat 3x + 2 für x = −2 (siehe Zahlengerade)?

  • ● −4
  • ○ 8
  • ○ 3
Das Vorzeichen gehört zur eingesetzten Zahl: 3 · (−2) + 2 = −6 + 2 = −4. Wer das Minus ignoriert, rechnet 3 · 2 + 2 = 8; wer 3 − 2 + 2 rechnet, erhält 3.
Multiple Choice #4 20s ▶ Testen

Welchen Wert hat x² für x = −3?

  • ● 9
  • ○ −9
  • ○ −6
x² = x · x = (−3) · (−3) = 9. Minus mal minus ist plus. Das Ergebnis −9 entsteht, wenn das Vorzeichen nicht mitquadriert wird; −6 durch (−3) · 2.
Wahr / Falsch #5 15s ▶ Testen

(−4)² und −4² haben denselben Wert.

✓ Falsch
Falsch. (−4)² = (−4) · (−4) = 16, aber −4² = −(4 · 4) = −16: Die Klammer entscheidet, ob das Minus mitquadriert wird.
Multiple Choice #6 20s ▶ Testen

Welchen Wert hat 2⁻¹?

  • ● 0,5
  • ○ −2
  • ○ −0,5
Ein negativer Exponent bedeutet den Kehrwert: 2⁻¹ = 1/2 = 0,5. Das Ergebnis wird nicht negativ.
Multiple Choice #7 20s ▶ Testen

Die Potenzleiter zeigt Potenzen von 2. Welcher Wert gehört zu 2⁻²?

  • ● 0,25
  • ○ −4
  • ○ 0,5
Jeder Schritt nach unten halbiert den Wert: 2⁻¹ = 0,5, 2⁻² = 0,5 : 2 = 0,25. Das ist auch 1/2² = 1/4.
Multiple Choice #8 20s ▶ Testen

Die Wertetabelle gehört zum Term 2x + 1. Welche Zahl gehört in das leere Feld bei x = 2?

  • ● 5
  • ○ 4
  • ○ 6
2 · 2 + 1 = 5. Die Werte steigen bei jedem Schritt um 2: −1, 1, 3, 5.
Wahr / Falsch #9 15s ▶ Testen

Die Terme 2x und x² haben für x = 0 und x = 2 dieselben Werte (0 und 4). Also sind die beiden Terme gleich.

✓ Falsch
Falsch. Für x = 3 ist 2x = 6, aber x² = 9. Eine Tabelle prüft nur die gewählten Werte.
Mittel
Zahleneingabe #1 25s ▶ Testen

Berechne den Wert von 4a − 3b für a = 2 und b = −1.

✓ Antwort: 11
4 · 2 − 3 · (−1) = 8 − (−3) = 8 + 3 = 11.
Zahleneingabe #2 25s ▶ Testen

Berechne 5 − x² für x = 4.

✓ Antwort: -11
x² = 4² = 16, dann 5 − 16 = −11.
Zahleneingabe #3 25s ▶ Testen

Berechne 2⁻³ als Dezimalzahl.

✓ Antwort: 0.125
2⁻³ = 1/2³ = 1/8 = 0,125.
Zahleneingabe #4 25s ▶ Testen

Berechne x² + 1 für x = −2.

✓ Antwort: 5
(−2)² + 1 = 4 + 1 = 5.
Schwer
Zahleneingabe #1 30s ▶ Testen

Ein Rechteck ist a = 4,5 m lang und b = 2,5 m breit. Berechne den Umfang 2a + 2b (in m).

✓ Antwort: 14
2 · 4,5 + 2 · 2,5 = 9 + 5 = 14 m.
Zahleneingabe #2 25s ▶ Testen

Ein Quadrat hat die Seitenlänge s = 2,5 m. Berechne seinen Flächeninhalt A = s² (in m²).

✓ Antwort: 6.25
s² = 2,5 · 2,5 = 6,25 m².
Zahleneingabe #3 25s ▶ Testen

Berechne x⁻² + 1 für x = 2 als Dezimalzahl.

✓ Antwort: 1.25
2⁻² = 1/2² = 1/4 = 0,25, dazu 1: 1,25.
Zahleneingabe #4 25s ▶ Testen

Bei x = 0 hat der Term den Wert 2, bei x = 1 den Wert 5. Der Wert wächst bei jedem Schritt von x um denselben Betrag. Welchen Wert hat er bei x = 4?

✓ Antwort: 14
Der Wert wächst um 3 je Schritt: 2, 5, 8, 11, 14. Bei x = 4 ist er 14.
KI-bewertete Rechnung #5 240s ▶ Testen

Berechne die Werte der Terme 3 − x² und (3 − x)² für x = −2, 0 und 2. Lege eine Wertetabelle mit den Zwischenschritten an und erkläre, warum die beiden Terme verschiedene Werte liefern. Schreibe deine Rechnung auf Papier und fotografiere sie.

✓ Antwort: x = −2: 3 − (−2)² = 3 − 4 = −1; (3 − (−2))² = 5² = 25. x = 0: 3 − 0 = 3; 3² = 9. x = 2: 3 − 4 = −1; (3 − 2)² = 1² = 1. Bei 3 − x² wird nur x quadriert und das Ergebnis von 3 abgezogen, bei (3 − x)² wird die ganze Differenz quadriert.
Die Klammer bestimmt, was quadriert wird: x allein oder die ganze Differenz. Die Tabelle macht den Unterschied sichtbar.