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Zweisatz (antiproportional)

Beispiel:

Zur Berechnung einer komplizierten Verschlüsselung muss ein Computer mit einem CPU-Kern 45 ms rechnen.

Wie lange bräuchte ein Computer mit 5 solchen CPU-Kernen?

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Zuerst stellen wir den Sachverhalt in einer Tabelle dar:

1 CPU-Kern45 ms
5 CPU-Kerne?

Um von 1 CPU-Kerne in der ersten Zeile auf 5 CPU-Kerne in der zweiten Zeile zu kommen, müssen wir mit 5 multiplizieren. Wegen des antiproportionalen Zusammenhangs der beiden Größen müssen wir aber auf der rechten Seite die 45 ms durch 5 teilen, um auf den Wert zu kommen, der den 5 CPU-Kerne entspricht:

⋅ 5
1 CPU-Kern45 ms
5 CPU-Kerne?
: 5
⋅ 5
1 CPU-Kern45 ms
5 CPU-Kerne9 ms
: 5

Damit haben wir nun den gesuchten Wert, der den 5 CPU-Kerne entspricht: 9 ms

Dreisatz (antiproportional)

Beispiel:

Um den noch fehlenden Betrag für eine Klassenfahrt zu bekommen, veranstaltet eine Schulkasse ein Lotterie. Wenn sie 7€ für ein Los verlangen, müssten sie 80 Lose verkaufen um genügend Geld zusammen zu bekommen.

Wie viele Lose müssten sie bei einem Lospreis von 4 € verkaufen?

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Zuerst stellen wir den Sachverhalt in einer Tabelle dar:


7 € Lospreis80 Lose
??
4 € Lospreis?

Wir suchen einen möglichst großen Zwischenwert für die € Lospreis in der mittleren Zeile. (Denn je größer diese Zahl ist, umso kleiner ist die Zahl, durch die wir die 7 € Lospreis teilen müssen.) Diese Zahl sollte eine Teiler von 7 und von 4 sein, also der ggT(7,4) = 1.

Wir suchen deswegen erst den entsprechenden Wert für 1 € Lospreis:


7 € Lospreis80 Lose
1 € Lospreis?
4 € Lospreis?

Um von 7 € Lospreis in der ersten Zeile auf 1 € Lospreis in der zweiten Zeile zu kommen, müssen wir durch 7 teilen. Weil die zwei Größen ja aber antiproportional sind, müssen wir auf der anderen Seite die 80 Lose nicht durch 7 teilen, sondern mit 7 multiplizieren um auf den Wert zu kommen, der den 1 € Lospreis links entspricht:

: 7

7 € Lospreis80 Lose
1 € Lospreis?
4 € Lospreis?

⋅ 7
: 7

7 € Lospreis80 Lose
1 € Lospreis560 Lose
4 € Lospreis?

⋅ 7

Jetzt müssen wir ja wieder die 1 € Lospreis in der mittleren Zeile mit 4 multiplizieren, um auf die 4 € Lospreis in der dritten Zeile zu kommen. Auch das muss links wie rechts durchgeführt werden:

: 7
⋅ 4

7 € Lospreis80 Lose
1 € Lospreis560 Lose
4 € Lospreis?

⋅ 7
: 4

Auch hier müssen wir auf der rechten Seite wieder aufgrund des antiproportionalen Zusammenhangs das Rechenzeichen umdrehen, also die 560 Lose in der mittleren Zeile durch 4 dividieren:

: 7
⋅ 4

7 € Lospreis80 Lose
1 € Lospreis560 Lose
4 € Lospreis140 Lose

⋅ 7
: 4

Damit haben wir nun den gesuchten Wert, der den 4 € Lospreis entspricht: 140 Lose

Tabelle (antiproportional)

Beispiel:

Die Tabelle zeigt Werte von zwei Größen mit einem antiproportionalen Zusammenhang. Übertrage die Tabelle in dein Heft und berechne mit dem Dreisatz die fehlende Größen.

3 CPU-Kerne10 ms
??
2 CPU-Kerne?

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Wir suchen einen möglichst großen Zwischenwert für die CPU-Kerne in der mittleren Zeile. (Denn je größer diese Zahl ist, umso kleiner ist die Zahl, durch die wir die 3 CPU-Kerne teilen müssen.) Diese Zahl sollte eine Teiler von 3 und von 2 sein, also der ggT(3,2) = 1.

Wir suchen deswegen erst den entsprechenden Wert für 1 CPU-Kerne:


3 CPU-Kerne10 ms
1 CPU-Kern?
2 CPU-Kerne?

Um von 3 CPU-Kerne in der ersten Zeile auf 1 CPU-Kerne in der zweiten Zeile zu kommen, müssen wir durch 3 teilen. Weil die zwei Größen ja aber antiproportional sind, müssen wir auf der anderen Seite die 10 ms nicht durch 3 teilen, sondern mit 3 multiplizieren um auf den Wert zu kommen, der den 1 CPU-Kerne links entspricht:

: 3

3 CPU-Kerne10 ms
1 CPU-Kern?
2 CPU-Kerne?

⋅ 3
: 3

3 CPU-Kerne10 ms
1 CPU-Kern30 ms
2 CPU-Kerne?

⋅ 3

Jetzt müssen wir ja wieder die 1 CPU-Kerne in der mittleren Zeile mit 2 multiplizieren, um auf die 2 CPU-Kerne in der dritten Zeile zu kommen. Auch das muss links wie rechts durchgeführt werden:

: 3
⋅ 2

3 CPU-Kerne10 ms
1 CPU-Kern30 ms
2 CPU-Kerne?

⋅ 3
: 2

Auch hier müssen wir auf der rechten Seite wieder aufgrund des antiproportionalen Zusammenhangs das Rechenzeichen umdrehen, also die 30 ms in der mittleren Zeile durch 2 dividieren:

: 3
⋅ 2

3 CPU-Kerne10 ms
1 CPU-Kern30 ms
2 CPU-Kerne15 ms

⋅ 3
: 2

Damit haben wir nun den gesuchten Wert, der den 2 CPU-Kerne entspricht: 15 ms

Dreisatz (antiprop.) beide Richtungen

Beispiel:

Bei einer großen Baustelle muss das Erdreich der Baugrube abtransportiert werden. 15 Lastwagen müssten dafür 4 mal fahren.

Wie oft müssten 20 LKWs fahren?
Wie viele LKWs bräuchte man, damit es mit 12 Fuhren für jeden reicht?

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Zuerst stellen wir den Sachverhalt in einer Tabelle dar:


15 Lastwagen4 Fuhren
??
20 Lastwagen?

Wir suchen einen möglichst großen Zwischenwert für die Lastwagen in der mittleren Zeile. (Denn je größer diese Zahl ist, umso kleiner ist die Zahl, durch die wir die 15 Lastwagen teilen müssen.) Diese Zahl sollte eine Teiler von 15 und von 20 sein, also der ggT(15,20) = 5.

Wir suchen deswegen erst den entsprechenden Wert für 5 Lastwagen:


15 Lastwagen4 Fuhren
5 Lastwagen?
20 Lastwagen?

Um von 15 Lastwagen in der ersten Zeile auf 5 Lastwagen in der zweiten Zeile zu kommen, müssen wir durch 3 teilen. Weil die zwei Größen ja aber antiproportional sind, müssen wir auf der anderen Seite die 4 Fuhren nicht durch 3 teilen, sondern mit 3 multiplizieren um auf den Wert zu kommen, der den 5 Lastwagen links entspricht:

: 3

15 Lastwagen4 Fuhren
5 Lastwagen12 Fuhren
20 Lastwagen?

⋅ 3

Jetzt müssen wir ja wieder die 5 Lastwagen in der mittleren Zeile mit 4 multiplizieren, um auf die 20 Lastwagen in der dritten Zeile zu kommen. Auch das muss links wie rechts durchgeführt werden:

: 3
⋅ 4

15 Lastwagen4 Fuhren
5 Lastwagen12 Fuhren
20 Lastwagen3 Fuhren

⋅ 3
: 4

Damit haben wir nun den gesuchten Wert, der den 20 Lastwagen entspricht: 3 Fuhren



Um von 4 Fuhren in der ersten Zeile auf 12 Fuhren in der zweiten Zeile zu kommen, müssen wir mit 3 multiplizieren. Wegen des antiproportionalen Zusammenhangs der beiden Größen müssen wir aber auf der rechten Seite die 15 Lastwagen durch 3 teilen, um auf den Wert zu kommen, der den 12 Fuhren entspricht:

⋅ 3
4 Fuhren15 Lastwagen
12 Fuhren?
: 3
⋅ 3
4 Fuhren15 Lastwagen
12 Fuhren5 Lastwagen
: 3

Damit haben wir nun den gesuchten Wert, der den 12 Fuhren entspricht: 5 Lastwagen

Antiproportionalität überprüfen

Beispiel:

Prüfe, ob es sich um einen antiproportionalen Zusammenhang handelt; falls nicht, korrigiere die Werte so, dass der Zusammenhang antiproportional wird.

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Wir überprüfen zuerst, ob die 250 € Lohn den 2 Helfer:innen entsprechen.

: 5
⋅ 2

5 Helfer:innen100 € Lohn
1 Helfer:in500 € Lohn
2 Helfer:innen250 € Lohn

⋅ 5
: 2

Der urpsrünglich vorgegebene Wert 250 € Lohn(für 2 Helfer:innen) war also korrekt.


Jetzt überprüfen wir, ob die 19 € Lohn den 25 Helfer:innen entsprechen.

: 1
⋅ 5

5 Helfer:innen100 € Lohn
5 Helfer:innen100 € Lohn
25 Helfer:innen20 € Lohn

⋅ 1
: 5

Der urpsrünglich vorgegebene Wert 19 € Lohn (für 25 Helfer:innen) war also falsch, richtig wäre 20 € Lohn gewesen.