Aufgabenbeispiele von FIS Klasse 10

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Arithmetische Folge bestimmen

Beispiel:

Für eine arithmetische Folge gilt a4 = 5 und a12 = 9 . 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 9 - 5 = 4 dazu, also pro 1 n kommt 4 8 = 1 2 .

Somit hat die arithmetischen Folge den Folgenterm an = 1 2 n + d .

Um nun noch das d zu bestimmen, müssen wir einach einen der beiden Werte, z.B.: a4 = 5 einsetzen:

5 = 1 2 4 + d

5 = 2 + d | -2

3 = d

Somit gilt für den arithmetischen Folgenterm: an = 1 2 n +3 .

geometrische Folge bestimmen

Beispiel:

Für eine geometrische Folge gilt a0 = 4 3 und a2 = 100 3 . Bestimme den Folgenterm in expliziter Schreibweise.

Lösung einblenden

Wir setzen einfach die beiden Folgenwerte a0 = 4 3 und a2 = 100 3 in den allgemeinen geometrischen Folgenterm an = c · a n ein und erhalten so die beiden Gleichungen:

I: 4 3 = c · 1
II: 100 3 = c · a 2

Aus I ergibt sich ja sofort 4 3 = c. Dies können wir gleich in II einsetzen und nach a auflösen:

II: 100 3 = 4 3 a 2

4 3 a 2 = 100 3 |⋅ 3 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 3 = c

Der gesuchte Folgenterm an ist somit: an = 4 3 5 n

geometrische Folge bestimmen (schwerer)

Beispiel:

Für eine geometrische Folge gilt a3 = - 125 2 und a5 = - 3125 2 . Bestimme den Folgenterm in expliziter Schreibweise.

Lösung einblenden

Wir setzen einfach die beiden Folgenwerte a3 = - 125 2 und a5 = - 3125 2 in den allgemeinen geometrischen Folgenterm an = c · a n ein und erhalten so die beiden Gleichungen:

I: - 125 2 = c · a 3
II: - 3125 2 = c · a 5

Wenn wir I mit a durchdividieren, erhalten wir

I: - 125 2 1 a 3 = c.

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

II: - 3125 2 = - 125 2 a 3 · a 5

also

II: - 3125 2 = - 125 2 a 2

- 125 2 a 2 = - 3125 2 |⋅ ( - 2 125 )
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: - 125 2 1 a 3 = c

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

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