Aufgabenbeispiele von FIS Klasse 10

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Arithmetische Folge bestimmen

Beispiel:

Für eine arithmetische Folge gilt a4 = 4 und a12 = 6 . Bestimme den Folgenterm in expliziter Schreibweise.

Lösung einblenden

Bei einer arithmetischen Folge kommt ja mit jedem n-Schritt gleich viel dazu. Das heißt bei den 8 Schritten zwischen a4 und a12 kommt ja insgesamt 6 - 4 = 2 dazu, also pro 1 n kommt 2 8 = 1 4 .

Somit hat die arithmetischen Folge den Folgenterm an = 1 4 n + d .

Um nun noch das d zu bestimmen, müssen wir einach einen der beiden Werte, z.B.: a4 = 4 einsetzen:

4 = 1 4 4 + d

4 = 1 + d | -1

3 = d

Somit gilt für den arithmetischen Folgenterm: an = 1 4 n +3 .

geometrische Folge bestimmen

Beispiel:

Für eine geometrische Folge gilt a0 = 4 und a2 = 100 . Bestimme den Folgenterm in expliziter Schreibweise.

Lösung einblenden

Wir setzen einfach die beiden Folgenwerte a0 = 4 und a2 = 100 in den allgemeinen geometrischen Folgenterm an = c · a n ein und erhalten so die beiden Gleichungen:

I: 4 = c · 1
II: 100 = c · a 2

Aus I ergibt sich ja sofort 4 = c. Dies können wir gleich in II einsetzen und nach a auflösen:

II: 100 = 4 a 2

4 a 2 = 100 |:4
a 2 = 25 | 2
a1 = - 25 = -5
a2 = 25 = 5

Weil bei einer geometrischen Folge immer a>0 sein muss, fällt die negative Lösung weg.

Von oben (I) wissen wir bereits: 4 = c

Der gesuchte Folgenterm an ist somit: an = 4 5 n

geometrische Folge bestimmen (schwerer)

Beispiel:

Für eine geometrische Folge gilt a2 = - 25 2 und a4 = - 625 2 . Bestimme den Folgenterm in expliziter Schreibweise.

Lösung einblenden

Wir setzen einfach die beiden Folgenwerte a2 = - 25 2 und a4 = - 625 2 in den allgemeinen geometrischen Folgenterm an = c · a n ein und erhalten so die beiden Gleichungen:

I: - 25 2 = c · a 2
II: - 625 2 = c · a 4

Wenn wir I mit a durchdividieren, erhalten wir

I: - 25 2 1 a 2 = c.

Dies können wir gleich in II einsetzen und nach a auflösen:

II: - 625 2 = - 25 2 a 2 · a 4

also

II: - 625 2 = - 25 2 a 2

- 25 2 a 2 = - 625 2 |⋅ ( - 2 25 )
a 2 = 25 | 2
a1 = - 25 = -5
a2 = 25 = 5

Weil bei einer geometrischen Folge immer a>0 sein muss, fällt die negative Lösung weg.

Von oben (I) wissen wir bereits: - 25 2 1 a 2 = c

mit a=5 eingesetzt erhalten wir so: - 1 2 = c

Der gesuchte Folgenterm an ist somit: an = - 1 2 5 n