Formelsammlung zur Mathematik
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<strong>Formelsammlung</strong> <strong>zur</strong> <strong>Mathematik</strong><br />
Erstellt von Jessica D., Lidia T. und Natalie M.<br />
Geometrie:<br />
1) Formeln für den Flächeninhalt (A) und den Umfang (U) von...<br />
A U<br />
einem Rechteck a ⋅ b 2a + 2b<br />
einem Quadrat a² 4 ⋅a<br />
einem Parallelogramm a h a ⋅ 2a+ 2b<br />
einem Trapez ( a + c)<br />
⋅h<br />
2<br />
a+b+c+d<br />
einem Dreieck<br />
a ⋅h<br />
a+b+c<br />
- Volumen = Länge x Breite x Höhe<br />
2)<br />
↑ ⋅10<br />
(1 Dekameter)<br />
2<br />
a<br />
Längenmaße Flächenmaße<br />
1 km 1 km²<br />
(1 Hektometer) 1 ha<br />
1 a . 100↑<br />
1 m (Meter) 1 m²<br />
1 dm (Dezimeter) 1 dm²<br />
1 cm (Zentimeter) 1 cm ²<br />
1 mm (Millimeter) 1 mm²<br />
3) Der Satz des Pythagoras:<br />
a² + b² = c²<br />
1 dimensional : a² = b²<br />
2 dim. : a² + b² = c²<br />
3 dim. : a² + b² + c² = d²<br />
4)Der Kathetensatz des Euklid:<br />
a²<br />
= c ⋅ q<br />
b²<br />
= c ⋅ p<br />
5)Der Höhensatz des Euklid:<br />
h² = p ⋅ q
6) Zentrische Streckung:<br />
- Strahlensätze:<br />
Verhältnis von verschiedenen Streckenlängen von Strecken auf...<br />
1.) ...zwei Strahlen sind gleich<br />
(S darf vorkommen)<br />
C′<br />
S A′<br />
S<br />
1)<br />
=<br />
CS AS<br />
Bsp.:<br />
C′<br />
C′<br />
′ A′<br />
A′<br />
′<br />
2)<br />
=<br />
CC′<br />
AA′<br />
2.) ...einem Strahl und einer Parallele sind<br />
gleich (S muss vorkommen!)<br />
A′<br />
B′<br />
A′′<br />
B ′′<br />
Bsp.: =<br />
SB′<br />
SB<br />
′′<br />
3.) …zwei Parallelen sind gleich<br />
(S darf nicht vorkommen)<br />
AC A′<br />
C′<br />
=<br />
Bsp.:<br />
AD A′<br />
D′<br />
A′<br />
B′<br />
A′<br />
′′ B ′′ ′<br />
=<br />
C′<br />
D′<br />
C′<br />
′′ D ′′ ′<br />
ALGEBRA :<br />
1)Lineare Gleichungssysteme:<br />
Gauß-Verfahren:<br />
x + y + z = 6 (1)<br />
-x + 2y- 3z = -7 (2)<br />
-x - 4y +2z = -3 (3)<br />
x + y +z = 6 (1)<br />
3y -2z = -1 (4) | (1)+(2)<br />
-3y+3z = 3 (5) | (1)+(3)<br />
x +y +z =6 (1)<br />
3y -2z = -1 (4)<br />
z = 2 | (4)+(5)<br />
z =2<br />
y= 1 Lösung : (3;1;2)<br />
x=3<br />
2) Der Satz von Vieta<br />
x<br />
x<br />
1<br />
1<br />
× x<br />
2<br />
+ x<br />
2<br />
= q<br />
= − p
3) Die p-q-Formel<br />
x²<br />
+ px + q = 0<br />
x<br />
1 / 2<br />
p<br />
= − +<br />
2<br />
p<br />
2<br />
( ) − q<br />
2<br />
4) RECHNEN MIT WURZELN !<br />
a)<br />
- Addieren und Subtrahieren von Wurzeln:<br />
1 a + 2 a = 3 a<br />
3<br />
a − 2<br />
a = 1<br />
a<br />
- Multiplizieren und Dividieren von Wurzeln:<br />
a ⋅ b = ab<br />
a<br />
b<br />
=<br />
a<br />
b<br />
2<br />
a ⋅ a = a =<br />
- Zahlen in Wurzeln verwandeln:<br />
2 ⋅ 5 = 4 ⋅ 5 = 20<br />
- Teilweise Wurzel ziehen:<br />
20 = 4⋅<br />
5 = 2⋅<br />
5<br />
- Rationalmachen des Nenners:<br />
2 2⋅<br />
5<br />
=<br />
5 5<br />
a<br />
b) Merksätze für Rechnungen mit Wurzeln:<br />
1) Nur bei Multiplikation und Division ist teilweise Wurzelziehen erlaubt!<br />
Bsp. 9⋅ 7 = 3⋅<br />
7<br />
Bei Addition und Subtraktion ist dies nicht möglich.<br />
2) Beim Lösen von Gleichungen in denen Wurzeln vorkommen, MUSS man die Probe<br />
machen!<br />
3) Eine Quadratwurzel ist nie negativ<br />
2<br />
Bsp.: a = a
5) Definition einer Potenz :<br />
Potenz = 2³<br />
←Exponent<br />
Basis → 3<br />
2<br />
a<br />
a<br />
a<br />
a<br />
⎛<br />
⎜<br />
⎝<br />
a<br />
a<br />
a<br />
1<br />
2<br />
0<br />
− n<br />
a<br />
b<br />
1<br />
2<br />
1<br />
3<br />
2<br />
4<br />
=<br />
=<br />
=<br />
⎞<br />
⎟<br />
⎠<br />
=<br />
=<br />
=<br />
=<br />
a<br />
a<br />
1<br />
− 2<br />
3<br />
⋅<br />
1<br />
a<br />
=<br />
a<br />
a<br />
a<br />
a<br />
n<br />
4 2<br />
⎛<br />
⎜<br />
⎝<br />
b<br />
a<br />
⎞<br />
⎟<br />
⎠<br />
2<br />
6) Übereinstimmend in Basis (B) oder Exponent (E)<br />
- B E B u. E<br />
Addieren - - - b b<br />
b<br />
x ⋅ a + y ⋅a<br />
= ( x + y)<br />
⋅a<br />
Subtrahieren - - - b<br />
b<br />
b<br />
x ⋅ a − y ⋅ a = ( x − y)<br />
⋅ a<br />
Multiplizieren - b c b + c<br />
a<br />
⋅ a<br />
Dividieren - b<br />
a ( b − c )<br />
Potenzieren b c b ⋅c<br />
( )<br />
7) Parabeln:<br />
y= ax²+ bx + c<br />
a = FORM<br />
b = RECHTS/LINKS (auch Höhe)<br />
c = OBEN/UNTEN<br />
a<br />
=<br />
a<br />
a<br />
c<br />
=<br />
=<br />
a<br />
a<br />
b b b<br />
a ⋅ c = ( a⋅c)<br />
a<br />
c<br />
b<br />
b<br />
a<br />
b<br />
⋅ a<br />
b<br />
=<br />
= ( a ⋅ a )<br />
b<br />
b<br />
⎛ a ⎞ a<br />
= ⎜ ⎟<br />
= 1 b<br />
⎝ c ⎠ a<br />
b<br />
a<br />
b + b<br />
= ( a<br />
=<br />
2<br />
)<br />
a<br />
b<br />
2 b