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Mathematik: Lernen durch Anwenden<br />

mit<br />

Sek. I-Spezial<br />

und<br />

Inferenzstatistik<br />

Martin Meyer<br />

Mit dem CASIO fx-991 DE PLUS<br />

zum Abitur<br />

Prüfungsrelevante Anwendungsaufgaben<br />

Schritt für Schritt gelöst<br />

www.taschenrechnerbuch.de


Martin Meyer<br />

Mit dem CASIO fx-991DE PLUS<br />

zum Abitur<br />

Prüfungsrelevante Anwendungsaufgaben<br />

Schritt für Schritt gelöst


Zuschriften und Kritik an:<br />

Martin Meyer, Am Kotten 1, 59514 Welver<br />

Wichtiger Hinweis für den Benutzer<br />

Alle in diesem Buch enthaltenen Informationen wurden nach bestem Wissen zusammengestellt und mit<br />

Sorgfalt getestet. Dennoch sind Fehler nicht ganz auszuschließen. Aus diesem Grund sind die im vorliegenden<br />

Buch enthaltenen Informationen mit keiner Verpflichtung oder Garantie irgendeiner Art verbunden.<br />

Autor und Verlag übernehmen infolgedessen keine Verantwortung und werden keine daraus<br />

folgende oder sonstige Haftung übernehmen, die auf irgendeine Art aus der Benutzung dieser Informationen<br />

– oder Teilen davon – entsteht, auch nicht für die Verletzung von Patentrechten, die daraus resultieren<br />

können.<br />

Ebenso wenig übernehmen Autor und Verlag die Gewähr dafür, dass die beschriebenen Verfahren usw.<br />

frei von Schutzrechten Dritter sind. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen<br />

usw. in diesem Werk berechtigt <strong>als</strong>o auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme,<br />

dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung <strong>als</strong> frei zu<br />

betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften.<br />

Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt.<br />

Jede Nutzung in anderen <strong>als</strong> den gesetzlich zugelassenen Fällen bedarf der vorherigen schriftlichen Einwilligung<br />

des Autors.<br />

Hinweis zu § 52 a UrhG: Weder das Werk noch seine Teile dürfen ohne eine solche Einwilligung eingescannt<br />

und in ein Netzwerk eingestellt werden. Dies gilt auch für Intranets von Schulen und sonstigen<br />

Bildungseinrichtungen.<br />

1. Auflage 2012<br />

© 2012 by <strong>InnoLearn</strong> UG (haftungsbeschränkt)<br />

Lektorat: Gerald Koboldt<br />

ISBN 978-3-942549-04-2<br />

Aktuelle Informationen finden Sie im Internet unter www.taschenrechnerbuch.de.


Inhalt<br />

Inhaltsverzeichnis<br />

Vorwort 5<br />

Berechnen von PKW-Kosten 9 Einfaches Rechnen im COMP-Modus<br />

Wahl eines Handytarifs 19 CALC und TABLE<br />

Verlauf eines Wasserstrahls 29 Quadratische Regression<br />

EQN (Teil I)<br />

SOLVE (Teil I)<br />

Analyse einer Zeit-Weg-Funktion 39 Differenzialrechnung<br />

Analyse einer Zeit-Geschwindigkeit-<br />

Funktion<br />

57 Summenoperator<br />

Integraloperator<br />

Gewinn- und Verlustrechnung 71 EQN (Teil II)<br />

SOLVE<br />

Radioaktiver Zerfall 93 exponentielle Regression<br />

Berechnen einer Pyramide 111 VECTOR<br />

Marktforschung Käuferwanderung 127 MATRIX<br />

Stochastik in der Fahrschule 145 Binomialkoeffizient<br />

Summenoperator<br />

STAT-Modus<br />

Untersuchung zum impliziten Lernen<br />

von Regeln<br />

Exkurs: Lösen von Gleichungs-<br />

systemen<br />

163 STAT-Modus<br />

Rechnen mit Brüchen<br />

161 CALC<br />

Determinanten<br />

Sekundarstufe I Spezial 179 Primfaktorzerlegung<br />

ggT und kgV<br />

Scheitelpunktbestimmung<br />

Nachwort 185<br />

Index 187<br />

3


Vorwort<br />

Vorwort<br />

Liebe Leserin, lieber Leser,<br />

nach dem großen Erfolg des Buches „Mit dem CASIO fx-991 ES zum Abitur“ halten<br />

Sie nun das „Nachfolgemodell“ in den Händen. Es wurde nötig, weil mit der Einführung<br />

des fx-991DE PLUS seitens des Herstellers umfangreiche und auch konzeptionelle<br />

Änderungen vorgenommen wurden. So wurde beispielsweise die Eingabelogik<br />

von Brüchen komplett geändert. Sie können jetzt die Brüche so eingeben, wie Sie denken,<br />

<strong>als</strong>o „Ein Drittel“ und nicht „Ich möchte einen Bruch eingeben, eins, Cursor runter,<br />

drei“. Das ist ein großer Fortschritt. Weiterhin wurde die gesamte<br />

Bedieneroberfläche ins Deutsche übertragen, sodass sich in vielen Fällen die Bildschirmanzeige<br />

ändert. Weiterhin wurde der Gleichungslöser verbessert und auch die<br />

Eingabe von periodischen Dezimalbrüchen ist jetzt möglich.<br />

Weiterhin wurden einige Funktionen, welche vornehmlich in der Sekundarstufe I ihre<br />

Anwendung finden hinzugefügt. Der Rechner kann jetzt beispielsweise den größten<br />

gemeinsamen Teiler und das kleinste gemeinsame Vielfache berechnen sowie eine<br />

Primfaktorzerlegung durchführen. Aus diesem Grunde gibt es in diesem Buch ein „Sekundarstufe<br />

I - spezial“ zu diesen Themen. Aufgrund der Tatsache, dass der fx-991DE<br />

PLUS auch im universitären Umfeld eingesetzt wird, wurde ein neues, elftes Kapitel<br />

eingeführt, welches sich mit einer Aufgabe aus der deskriptiven Statistik beschäftigt.<br />

Zum lernpsychologischen Konzept<br />

Die Konzeption dieses Buches beruht auf zwei wichtigen lernpsychologischen Erkenntnissen:<br />

1. Sie lernen nicht automatisch alle einzelnen Details, die Sie wahrnehmen, sondern<br />

nur „das, was positive Konsequenzen hat.“ 1<br />

2. Wenn Sie etwas lernen, lernen Sie nicht nur die puren Fakten allein, sondern prägen<br />

sich zusätzlich und wie von selbst auch immer das Drumherum, sprich den<br />

Kontext, mit ein.<br />

Beim Durcharbeiten dieses Buches werden Sie zwangsläufig Erfolg haben, denn das<br />

Lösen der exemplarisch ausgewählten Aufgaben wird Schritt für Schritt dargestellt und<br />

gut nachvollziehbar erklärt.<br />

Sie erhalten für jede Teilaufgabe nicht nur eine detaillierte Beschreibung der Vorgehensweise,<br />

sondern noch zusätzlich eine exakte Angabe der nötigen Tasteneingaben<br />

und ein Bild, welches die Anzeige des Taschenrechners nach der Eingabe darstellt. Sie<br />

können hierdurch immer sofort kontrollieren, ob Sie alles richtig gemacht haben, und<br />

gelangen auf diese Weise von einem Erfolgserlebnis zum nächsten.<br />

Die Aufgaben, die in diesem Buch behandelt werden, sind exemplarisch für eine ganze<br />

Aufgabenklasse, d. h., wenn Sie einmal ein Problem mit dem Taschenrechner gelöst<br />

haben, wird es Ihnen leicht gelingen, dieselbe Strategie bei einem ähnlichen Problem<br />

anzuwenden. Einige dieser Aufgaben dienen darüber hinaus <strong>als</strong> Anlass, bestimmte<br />

Grundbegriffe der Oberstufenmathematik zu wiederholen und durch die Verwendung<br />

des Taschenrechners besser verständlich zu machen.<br />

Weiterhin spielt auch die zweite grundlegende Erkenntnis der Lernpsychologie eine<br />

wichtige Rolle: Sie erlernen die Benutzung des Taschenrechners, indem Sie selbst abiturrelevante<br />

Aufgaben lösen. Sie können <strong>als</strong>o die Möglichkeiten, die Ihnen der<br />

Taschenrechner bietet, direkt mit konkreten Anwendungsszenarien verbinden. Sie lernen<br />

somit die einzelnen Taschenrechnerfunktionen nicht „auf Vorrat“, sondern nur<br />

1. Spitzer, Manfred: Lernen. Gehirnforschung und die Schule des Lebens. München 2007, S. 177<br />

5


Vorwort<br />

diejenigen, die Sie zur Lösung einer bestimmten Aufgabe benötigen. Hierdurch lernen<br />

Sie nicht nur die pure Taschenrechnerbedienung, sondern wissen auch, und zwar ganz<br />

automatisch, in welchen Situationen sich die Anwendung welcher Funktion lohnt.<br />

Schließlich sind die Aufgaben so ausgewählt, dass Sie nach dem Durcharbeiten dieses<br />

Buches alle wichtigen, schulrelevanten Funktionen des Rechners kennen gelernt haben.<br />

Zur inhaltlichen Struktur<br />

Der Hauptteil dieses Buches untergliedert sich in elf Kapitel, wobei in jedem Kapitel<br />

eine typische Aufgabe gelöst wird. In jedem Kapitel stelle ich Ihnen zunächst die Aufgabenstellung<br />

vor und beschreibe, mit welcher Strategie diese Aufgabe gelöst werden<br />

kann. Nun folgt für jede Teilaufgabe eine konkrete Handlungsanweisung in Form einer<br />

Tabelle. In der ersten Spalte erläutere ich die genaue Vorgehensweise. In der zweiten<br />

Spalte sehen Sie, welche Tasteneingaben hierfür nötig sind, und in der dritten Spalte<br />

sehen Sie das Resultat Ihrer Eingabe in Form einer Kopie der Taschenrechneranzeige.<br />

Zusätzlich fasse ich nach jeder Handlungsanweisung deren Ergebnis noch einmal kurz<br />

zusammen. Schließlich formuliere ich für jede Teilaufgabe einen Antwortsatz.<br />

Diese einzelnen Elemente sind auch grafisch leicht zu erkennen.<br />

Aufgabenstellungen und Antwortsätze sind immer grau hinterlegt.<br />

Für die Beschreibung der Lösungsstrategie, die Handlungsanweisungen, die mathematischen<br />

Herleitungen und wichtige Hinweise verwende ich folgende Icons:<br />

Icon<br />

Bedeutung<br />

Lösungsstrategie<br />

Handlungsanweisung<br />

Mathematische<br />

Herleitung<br />

Hinweis<br />

Zur formalen Struktur<br />

Ein absolutes Novum ist das Inhaltsverzeichnis, das jedem Kapitel voransteht. In diesem<br />

wird der Inhalt des jeweiligen Kapitels zum einen aus der Sicht der Aufgabenstellung<br />

und zum anderen aus der Perspektive der Rechnerbedienung dargestellt. Dies hat<br />

auch wieder den oben beschriebenen zweiten Effekt der Lernpsychologie: Sie lernen<br />

zwei Dinge gleichzeitig: erstens das Lösen einer bestimmten Aufgabenklasse und zweitens<br />

die Bedienung des Taschenrechners.<br />

Schließlich möchte ich allen Menschen danken, die dazu beigetragen haben, dass dieses<br />

Buch jetzt vor Ihnen liegt. Besonders danken möchte ich an dieser Stelle meinem Lektor<br />

Gerald Koboldt. Nun wünsche ich Ihnen viel Erfolg und Freude mit diesem Buch<br />

und ihrem Taschenrechner.<br />

Welver, im August 2012<br />

Martin Meyer<br />

6


Bevor es losgeht<br />

Bevor es losgeht<br />

Mit dem fx-991DE PLUS hat es die Firma CASIO geschafft, den allseits bekannten<br />

und beliebten Rechner fx-991 ES weiter zu verbessern. Viele Anregungen, die aus der<br />

Praxis an den Hersteller herangetragen wurden, haben zu einer wirklichen Verbesserung<br />

der Funktionalität geführt. Eine Änderung ist beispielsweise, dass Sie den Rechner<br />

jetzt so einstellen können, dass er sich erst nach 60 Minuten automatisch<br />

ausschaltet. Das ist besonders bei Klausuren von Vorteil. Wie das funktioniert, lesen<br />

Sie hier in diesem kleinen vorgeschalteten Kapitel.<br />

Zunächst ist es wichtig, dass sich der Rechner im „Auslieferungszustand“ befindet,<br />

d. h. alle Änderungen, die Sie möglicherweise schon vorgenommen haben, müssen<br />

rückgängig gemacht werden, damit Sie diesem Buch folgen können.<br />

Rücksetzen des Rechners in den Auslieferungszustand<br />

Auslieferungszustand<br />

Rufen Sie das CLR-Menü auf:<br />

Eingabe<br />

q9<br />

Anzeige<br />

Dort wählen Sie „Alles“, <strong>als</strong>o<br />

die Alternative 3.<br />

3<br />

Bestätigen Sie mit „Ja“.<br />

p<br />

Bestätigen Sie durch Drücken der AC-Taste. C<br />

Der Rechner wurde in den Auslieferungszustand zurückgesetzt. Er befindet sich standardmäßig im<br />

COMP-Modus, mit dem grundlegende Berechnungen durchgeführt werden.<br />

Wenn Sie den Rechner beispielsweise bei Klausuren einsetzen möchten, und sicher gehen<br />

wollen, dass durch das automatische Ausschalten nach 10 Minuten nichts gelöscht<br />

wird, ist es nötig, dass Sie die Zeitspanne, nach der sich der Rechner automatisch abschaltet,<br />

von 10 auf 60 Minuten erhöhen.<br />

Ändern der Zeitpanne für die automatische Abschaltung<br />

Zeitspanne für<br />

die automatische<br />

Abschaltung<br />

Rufen Sie das Setup Menü auf:<br />

Eingabe<br />

qw<br />

Anzeige<br />

Wählen Sie dort mit R die Seite 2 dieser<br />

Ansicht.<br />

R<br />

7


Wählen Sie dort Option 6 (AbAut). 6<br />

Eingabe<br />

Anzeige<br />

Wählen Sie hier Option 2 für eine Zeitspanne<br />

von 60 Minuten.<br />

2<br />

Sie haben die Zeitspanne, nach der sich der Rechner bei Inaktivität automatisch ausschaltet, erfolgreich<br />

von 10 auf 60 Minuten geändert.<br />

Der Rechner ist nun bereit und Sie können mit dem ersten Kapitel „Berechnen von<br />

PKW-Kosten“ beginnen.<br />

8


Berechnen von PKW-Kosten<br />

Kapitel 1<br />

Einfaches Rechnen im COMP-Modus<br />

Aufgabenstellung 11 Rücksetzen des Rechners<br />

Berechnen der jährlichen Gesamtkosten 13 Eingabe von Brüchen<br />

Eingabe eines langen Ausdrucks<br />

Ermitteln der Kosten pro Kilometer 14 Auswerten eines Ausdrucks<br />

Verwenden des Antwortspeichers (Ans)<br />

Bestimmen der möglichen Weglänge bei<br />

vorgegebenen Kosten<br />

Berechnen der reduzierten jährlichen<br />

Kosten<br />

Bestimmen der reduzierten monatlichen<br />

Kosten<br />

15 Umwandeln von Brüchen<br />

16 Aufrufen des Rechnungsablaufspeichers<br />

Ändern von Eingaben<br />

17 Verwenden des unabhängigen<br />

Speichers (M)<br />

9


Kapitel 1: Berechnen von PKW-Kosten<br />

10


Wahl eines Handytarifs<br />

Kapitel 2<br />

CALC und TABLE<br />

Aufgabenstellung 21<br />

Ermitteln der Gleichungen<br />

Erstellen der Wertetabellen<br />

23 Erstellen einer Wertetabelle mit der TABLE-<br />

Funktion<br />

Tastenbelegung mit ALPHA<br />

24 Scrollen in einer Tabelle<br />

Anzeige von Werten mit mehreren<br />

Nachkommastellen<br />

Ermitteln des optimalen Tarifs<br />

Berechnen von Gesprächskosten<br />

26 Berechnen von Funktionswerten mit der<br />

CALC-Funktion<br />

Umwandeln von Brüchen<br />

19


Kapitel 2: Wahl eines Handytarifs<br />

20


Verlauf eines Wasserstrahls<br />

Kapitel 3<br />

Quadratische Regression<br />

EQN (Teil I)<br />

SOLVE (Teil I)<br />

Aufgabenstellung 31<br />

Ermitteln der Funktionsgleichung 33 STAT-Modus<br />

Quadratische Regression<br />

-Eingabe von Funktionswerten<br />

34 STAT-Menü<br />

-Durchführen einer Regressionsrechnung<br />

Bestimmen des Punktes, an dem der Wasserstrahl<br />

auf den Boden auftrifft<br />

35 Bestimmen von Nullstellen<br />

mit der EQN-Funktion<br />

Berechnen der Länge des Wasserstrahls 37<br />

Berechnen der Höhe bei einer vorgegebenen<br />

Wasserstrahllänge<br />

37 Rechnen im COMP-Modus<br />

Direktes Anzeigen dezimaler Ergebnisse<br />

29


Kapitel 3: Verlauf eines Wasserstrahls<br />

30


Aufgabenstellung<br />

Verlauf eines Wasserstrahls 1<br />

Der Wasserstrahl aus einem Gartenschlauch (horizontaler Wurf) beschreibt eine<br />

Parabel.<br />

Höhe in m<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

Weite in m<br />

Aufgabenstellung:<br />

a) Wie lautet die Gleichung der zugehörigen Funktion<br />

b) Wo trifft der Strahl auf den Boden auf<br />

c) Wie weit reicht der Strahl, wenn die Düse des Gartenschlauchs in einer Höhe von<br />

vier Metern angebracht wird<br />

d) Wie hoch muss die Düse des Gartenschlauchs montiert werden, wenn der Strahl<br />

7,5 m weit reichen soll<br />

1. Diese Aufgabenstellung wurde durch eine Aufgabe angeregt, die im Rahmen des SINUS Projekts<br />

bearbeitet wurde.<br />

31


Kapitel 3: Verlauf eines Wasserstrahls<br />

Lösungsstrategie<br />

a) Sie könnten diese Aufgabe leicht mittels zweier linearer Gleichungssysteme lösen.<br />

Hier möchte ich Ihnen aber eine andere Herangehensweise zeigen, die der quadratischen<br />

Regression. Hierzu benötigen Sie drei Funktionswerte, die Sie leicht durch<br />

Ablesen (und Überlegen) ermitteln können:<br />

Funktionswert<br />

f( 0) = 1<br />

f( 2) = 0,<br />

84<br />

f( – 2) = 0,<br />

84<br />

Begründung<br />

Der Wasserstrahl beginnt in einer Höhe von einem<br />

Meter.<br />

Durch Ablesen ermittelt man, dass sich der Wasserstrahl<br />

nach zwei Metern 0,16 m unterhalb von einem Meter<br />

befindet, <strong>als</strong>o in einer Höhe von 0,84 m.<br />

Da für eine korrekte quadratische Regression 1 drei<br />

Funktionswerte erforderlich sind, kann man die Symmetrieeigenschaft<br />

der quadratischen Funktion<br />

f( x) = ax 2 + b ausnutzen und für den fiktiven x-Wert<br />

x = –2, der real in diesem Beispiel selbstverständlich<br />

nicht existiert, den Funktionswert von 0,84 annehmen.<br />

b) Um den Punkt zu berechnen, an dem der Strahl auf den Boden trifft, ist es zweckmäßig,<br />

die rechte Nullstelle der unter a) ermittelten Funktion zu suchen.<br />

c) Um zu ermitteln, wie weit der Strahl bei einer Höhe von h = 4 m reicht, sollte die<br />

unter a) gefundene Funktionsgleichung in der Art geändert werden, dass das absolute<br />

Glied den Wert 4 erhält. Nun können die Nullstellen berechnet werden.<br />

d) Um zu ermitteln, wie groß h gewählt werden muss, damit der Strahl 7,5 m weit<br />

reicht, ist es zweckmäßig, die Zahl 7,5 <strong>als</strong> Argument in die oben ermittelte Gleichung<br />

der Form f( x) = ax 2 + h einzusetzen und damit h zu berechnen.<br />

1<br />

1. Der Taschenrechner hat für die Regressionsrechnung den Funktionstyp<br />

eingebaut. Es ist <strong>als</strong>o ein dritter Funktionswert erforderlich.<br />

f( x) = ax 2 + bx + c<br />

32


Quadratische Regression im STAT-Modus<br />

a) Ermitteln der Funktionsgleichung<br />

12<br />

Eingabe der Funktionswerte für die quadratische<br />

Regression<br />

Rufen Sie zunächst das Menü zum Wechseln<br />

des Rechnungsmodus auf.<br />

w<br />

Eingabe<br />

Anzeige<br />

Wechseln Sie dann in den STAT-Modus 1 , 2<br />

indem Sie diesen mit der Taste 2 anwählen.<br />

STAT-Modus<br />

Hier wählen Sie die quadratische Regression<br />

<strong>als</strong>o Option 3.<br />

3<br />

Hier können die Funktionswerte eingegeben<br />

werden. Wir beginnen mit f( 0) = 1 . Sie<br />

geben folglich in der Spalte für x die Null ein.<br />

Bestätigen Sie diese Eingabe mit p.<br />

0p<br />

Diese Eingabemaske hat die seltsame Eigenschaft,<br />

nach Drücken der p-Taste in<br />

E$<br />

die Spalte direkt unter der Eingabe zu<br />

wechseln und nicht, wie gewollt, zu der<br />

daneben. Wechseln Sie deshalb mit den<br />

Cursortasten E und $ in die zugehörige<br />

y-Spalte. 2<br />

Nun können Sie den zugehörigen Funktionswert,<br />

<strong>als</strong>o die 1, eingeben und dies wieder<br />

mit p bestätigen.<br />

1p<br />

Um den zweiten Funktionswert eingeben zu !<br />

können, wechseln Sie wieder mit ! in die x-<br />

Spalte.<br />

Geben Sie wie eben den Funktionswert<br />

f( 2) = 0,<br />

84 in die Tabelle ein und bewegen<br />

den Cursor in die darunterliegende Zeile.<br />

2pE<br />

$0.<br />

84p<br />

!<br />

1. Im STAT-Modus können statistische Berechnungen durchgeführt werden. Ein Beispiel hierfür<br />

ist die Regressionsrechnung.<br />

2. Ich halte es für sinnvoll, dass man jeweils zum Argument (x-Wert) den zugehörigen Funktionswert<br />

(f (x)-Wert) notiert (und denkt). Zunächst alle Argumente und dann alle Funktionswerte<br />

zu notieren, macht aus lernpsychologischer Sicht keinen Sinn.<br />

33


Kapitel 3: Verlauf eines Wasserstrahls<br />

Nun noch einmal dieselbe Prozedur für<br />

f( – 2) = 0,<br />

84<br />

Schließen Sie die Eingabe durch Drücken der<br />

Taste C ab.<br />

z2p<br />

E$0<br />

.84<br />

p<br />

C<br />

Eingabe<br />

Anzeige<br />

Sie haben die Funktionswerte erfasst und Sie können mit der eigentlichen Regressionsrechnung<br />

beginnen.<br />

Durchführen einer Regressionsrechnung<br />

STAT-Menü<br />

Eingabe<br />

Rufen Sie mit q1 das STAT-Menü auf. q1<br />

Anzeige<br />

Wählen Sie hier , <strong>als</strong>o 5. 5<br />

Nun können Sie die Koeffizienten der quadratischen<br />

Gleichung ermitteln.<br />

Die Reihenfolge der Buchstaben ist hier<br />

anders <strong>als</strong> üblich gewählt!<br />

Die Bedeutung ist hier: Cx 2 + Bx + A .<br />

Um den Koeffizienten von x 2 zu berechnen,<br />

sollte hier bestimmt werden. Wählen Sie<br />

<strong>als</strong>o Option 3.<br />

Im Moment sehen Sie noch ein „altes“<br />

Ergebnis für C. (Wenn Sie wie ich den<br />

Rechner gerade erst eingeschaltet haben,<br />

ist das Ergebnis 0.)<br />

Durch Drücken der p-Taste erhalten Sie<br />

das Ergebnis für c.<br />

Sie können den Dezimalbruch mit der<br />

n-Taste in einen Bruch umwandeln.<br />

Das Ergebnis erscheint untypisch nicht<br />

in der natürlichen, sondern in der CASIO<br />

hauseigenen Notation <strong>als</strong> N<br />

.<br />

Den Wert für das absolute Glied erhalten Sie,<br />

indem Sie wieder mit q1 das STAT-<br />

Menü aufrufen, dort , <strong>als</strong>o 7, wählen<br />

und dann den Koeffizienten mit 1 auswählen<br />

und mit p die Berechnung starten.<br />

3<br />

p<br />

n<br />

q15<br />

1p<br />

34


Durchführen einer Regressionsrechnung / Berechnen von Nullstellen mit EQN<br />

Dass für b der Wert Null herauskommt, ist<br />

klar, Sie können das aber trotzdem einmal<br />

überprüfen:<br />

Eingabe<br />

q15<br />

2p<br />

Anzeige<br />

Sie haben eine quadratische Regression durchgeführt und für die Koeffizienten des Ausdrucks<br />

cx 2 1<br />

+ bx + a die Lösungen –-----<br />

, 0 und 1 erhalten.<br />

25<br />

a) Die gesuchte Funktionsgleichung lautet:<br />

b) Berechnung der Nullstellen<br />

f( x)<br />

Nullstellen von Polynomen bis zum Grad drei lassen sich einfach mit dem Gleichungsrechner<br />

(EQN 1 ) lösen.<br />

Berechnen von Nullstellen (Teil 1)<br />

1<br />

= – -----x 2 + 1<br />

25<br />

Rufen Sie zunächst das Menü zum Wechseln<br />

des Rechnungsmodus auf.<br />

w<br />

Eingabe<br />

Anzeige<br />

Wählen Sie dort den Gleichungsrechner<br />

(EQN) mit der Option 5.<br />

5<br />

EQN<br />

Dort wählen Sie Option 3, <strong>als</strong>o das Berechnen<br />

von Nullstellen quadratischer Gleichungen.<br />

3<br />

Nun können Sie in der Eingabemaske die<br />

Koeffizienten der quadratischen Gleichung<br />

eingeben.<br />

Die Reihenfolge der Buchstaben ist hier<br />

die übliche: ax 2 + bx + c .<br />

1<br />

Geben Sie zuerst für a den Bruch –----- ein.<br />

25<br />

Die Eingabe des Bruchs funktioniert in<br />

diesem Menü ausnahmsweise nicht in natürlicher<br />

Darstellung, sondern in der<br />

CASIO hauseigenen Schreibweise. Sie<br />

müssen <strong>als</strong>o z1a25 eingeben<br />

und diese Eingabe mit p bestätigen.<br />

z1a<br />

25p<br />

1. Im EQN-Modus können zwei Typen von Rechnungen durchgeführt werden:<br />

a) Lösen von linearen Gleichungssystemen 2. und 3. Grades<br />

b) Berechnen von Nullstellen quadratischer und kubischer Gleichungen<br />

35


Kapitel 3: Verlauf eines Wasserstrahls<br />

1<br />

Sie sehen, dass der Rechner den Bruch –-----<br />

25<br />

in –0,04 umgewandelt hat und dass sich der<br />

Cursor an der Position für b befindet. Geben<br />

Sie hier eine 0 ein und bestätigen Sie mit p.<br />

Geben Sie für c den Koeffizienten 1 ein<br />

und bestätigen Sie mit p.<br />

Eingabe<br />

0p<br />

1p<br />

Anzeige<br />

Mit p starten Sie die Berechnung.<br />

p<br />

Mit einem weiteren p erhalten Sie den<br />

zweiten Wert.<br />

p<br />

Scheitelpunkt<br />

1<br />

Sie haben die Nullstellen der Funktion f( x)<br />

= – -----x 2 + 1 ermittelt und die Ergebnisse 5 und<br />

25<br />

–5 erhalten.<br />

Weil –5 nicht zum Definitionsbereich gehört, ergibt sich:<br />

b) Der Wasserstrahl trifft nach 5 Metern auf dem Boden auf.<br />

Der fx-991DE PLUS bietet einen Service, den Sie hier zwar nicht benötigen, der aber<br />

für die Sekundarstufe I recht nützlich ist. Er berechnet nämlich (ungefragt) den Scheitelpunkt<br />

der zugehörigen quadratischen Gleichung. Und zwar zunächst den x-Wert<br />

und dann den y-Wert.<br />

Lassen Sie sich den x-Wert des Scheitelpunktes<br />

p<br />

anzeigen.<br />

Und nun noch den y-Wert.<br />

p<br />

36


Direkte dezimale Ergebnisse<br />

c) Berechnung der Nullstellen der veränderten Funktion<br />

1<br />

Hier sollen die Nullstellen der veränderten Funktion f( x)<br />

= – -----x 2 + 4<br />

25<br />

werden.<br />

berechnet<br />

Berechnen von Nullstellen (Teil 2)<br />

Drücken Sie p und Sie befinden sich wieder<br />

im Eingabemenü für die quadratische Funktion.<br />

Bewegen Sie den Cursor um zwei Positionen<br />

nach rechts und geben Sie für c den Wert 4<br />

ein.<br />

Mit p starten Sie die Berechnung.<br />

p<br />

Eingabe<br />

$$4<br />

p<br />

p<br />

Anzeige<br />

Und mit einem weiteren p erhalten Sie den<br />

zweiten Wert.<br />

p<br />

1<br />

Sie haben die Nullstellen der Funktion f( x)<br />

= – -----x 2 + 4 berechnet und die Werte 10 und –10<br />

25<br />

erhalten.<br />

c) Bei einer Montagehöhe der Düse von vier Metern reicht der Strahl 10 Meter weit.<br />

d) Berechnen von h<br />

Um die Höhe h des Ausgangspunktes des Wasserstrahls bei einer vorgegebenen Reichweite<br />

von 7,5 m zu berechnen, erscheint es ratsam, die Gleichung<br />

1<br />

–-----<br />

⋅ 7,<br />

50 2 + h = 0 zu lösen.<br />

25<br />

Hierzu addieren Sie den Summanden -----<br />

1<br />

⋅ 7,<br />

50 2 auf beiden Seiten der Gleichung.<br />

25<br />

1<br />

Sie erhalten dann h = ----- ⋅ 7,<br />

50 2 .<br />

25<br />

37


Kapitel 3: Verlauf eines Wasserstrahls<br />

Direkte Berechnung dezimaler Ergebnisse<br />

Eingabe<br />

Anzeige<br />

Rufen Sie zunächst das Menü zum Wechseln<br />

des Rechnungsmodus auf.<br />

w<br />

COMP-Modus<br />

Wählen Sie dort mit 1 den COMP-Modus. 1<br />

1<br />

Geben Sie den Ausdruck ----- ⋅ 7,<br />

50 2 ein.<br />

25<br />

Starten Sie die Berechnung mit qp.<br />

Mit qp erhalten Sie immer statt eines<br />

Ergebnisses <strong>als</strong> Bruch, ein dezimales Ergebnis!<br />

1a2<br />

5$O<br />

7.5<br />

d<br />

qp<br />

Sie haben durch das Starten der Berechnung mit qp direkt das dezimale Ergebnis 2,25 erhalten.<br />

d) Damit der Strahl 7,5 m weit reicht, muss die Düse in einer Höhe von 2,25 Metern<br />

angebracht werden.<br />

38


Analyse einer Zeit-Weg-Funktion<br />

Kapitel 4<br />

Differenzialrechnung<br />

Aufgabenstellung 41<br />

Erstellen einer Wertetabelle 43 Erstellen einer Wertetabelle<br />

mit der TABLE-Funktion<br />

-Anzeigen von Brüchen<br />

Ermitteln von Durchschnittsgeschwindigkeiten<br />

44<br />

45 Rechnen im COMP-Modus<br />

Verwenden des Antwortspeichers (Ans) <strong>als</strong><br />

Ausgangswert einer weiteren Rechnung<br />

46 Anzeige eines Bruchs <strong>als</strong> gemischte Zahl<br />

Bestimmen von exakten<br />

Geschwindigkeiten<br />

47 Regeln für das Weglassen des<br />

Multiplikationszeichens<br />

48 Verwenden von Variablen<br />

49 Ändern von Variableninhalten<br />

50 Ändern von Eingaben<br />

53 Berechnungen von Funktionswerten<br />

mit CALC<br />

54 Verwenden des Differenzialoperators<br />

Bestimmen der Zeitpunkte, an denen<br />

50 km/h gefahren wurde<br />

Bestimmen der Zeitpunkte, an denen<br />

75 km/h gefahren wurde<br />

55 Lösen quadratischer Gleichungen mit EQN<br />

56 Ändern von Eingaben im EQN-Modus<br />

39


Kapitel 4: Analyse einer Zeit-Weg-Funktion<br />

40


Analyse einer Zeit-Geschwindigkeits-<br />

Funktion<br />

Kapitel 5<br />

unabhängiger Speicher<br />

Summenoperator<br />

Integraloperator<br />

Aufgabenstellung 59<br />

Näherungslösungen für die in 10 Minuten<br />

zurückgelegte Strecke<br />

61 Rechnen mit CALC und M<br />

Verbesserung der Näherungslösung 63 Rechnen mit dem Summenoperator<br />

65 Ändern von Eingaben<br />

66 Verwenden von Variablen<br />

Herleitung der exakten Wegstrecke 67<br />

Bestimmen des zurückgelegten Weges<br />

nach einer bestimmten Zeit<br />

69 Rechnen mit dem Integraloperator<br />

70 Anpassen der Integrationsgrenzen<br />

57


Kapitel 5: Analyse einer Zeit-Geschwindigkeit-Funktion<br />

58


Gewinn- und Verlustrechnung<br />

Kapitel 6<br />

EQN (Teil II)<br />

SOLVE<br />

Aufgabenstellung 73<br />

Ermitteln der Kostenfunktion 75 Lösen eines Gleichungssystems mit EQN<br />

Bestimmen der Erlös- und Gewinnfunktion 77 Erstellen einer Wertetabelle mit TABLE<br />

Zeichnen des Funktionsgraphen 78<br />

Bestimmen der Gewinnzone 79 Lösen von kubischen Gleichungen<br />

mit EQN<br />

83 Rechnen mit der Newton-Formel<br />

im COMP-Modus<br />

84 Berechnen der Newton-Formel<br />

mit CALC<br />

85 Manuelle Iteration im COMP-Modus<br />

86 Lösen von Gleichungen mit SOLVE<br />

Berechnen des Gewinnmaximums 87 Berechnen von Nullstellen mit EQN<br />

88 Einsatz des Differenzialoperators zur<br />

Überprüfung des 2. Teils der hinreichenden<br />

Bedingung<br />

Berechnung der minimalen Stückkosten 89 Berechnen von Funktionswerten mit CALC<br />

Zeichnen der Erlösfunktion 92<br />

90 Lösen von Gleichungen mit EQN<br />

71


Kapitel 6: Gewinn- und Verlustrechnung bei einer Brauerei<br />

72


Radioaktiver Zerfall<br />

Kapitel 7<br />

Exponentielle Regression<br />

Aufgabenstellung 95<br />

Ermitteln der Funktionsgleichung 97 STAT-Modus<br />

Exponentielle Regression<br />

-Eingabe der Funktionswerte<br />

Bestimmen der vorhandenen Substanz<br />

von S 1 zum Startzeitpunkt<br />

98 STAT-Menü<br />

-Durchführen einer Regressionsrechnung<br />

Bestimmung der Halbwertszeit 99 Lösen von Exponentialgleichungen<br />

mit SOLVE<br />

Ermitteln der vorhandenen Substanz nach<br />

6 Stunden<br />

Bestimmen der vorhandenen Substanz<br />

von S 2 zum Startzeitpunkt<br />

100 Berechnen von Funktionswerten mit CALC<br />

Verwenden des Antwortspeichers (Ans) <strong>als</strong><br />

Argument in weiteren Rechnungen<br />

Berechnung des Zeitpunktes mit einer 101<br />

maximalen Menge von S 2<br />

Zeichnen der Funktionsgraphen 105<br />

102 Testen des 2. Teils der hinreichenden<br />

Bedingung mit dem Differenzialoperator<br />

103 Berechnen von Funktionswerten mit CALC<br />

104 Erstellen von Wertetabellen mit TABLE<br />

Bestimmen von Null- und Extremstellen 106 Lösen von Exponentialgleichungen<br />

mit SOLVE<br />

Bestimmen der Masse der Gesamtsubstanz<br />

108 Verwenden des Integraloperators<br />

von S 2 zur<br />

Flächenbestimmung<br />

93


Kapitel 7: Radioaktiver Zerfall<br />

94


Berechnen einer Pyramide<br />

Kapitel 8<br />

VECTOR<br />

Aufgabenstellung 113<br />

Aufstellen der Geraden und Ebenengleichung<br />

115 Wechseln in den VECTOR-Modus<br />

Eingeben von Vektoren<br />

116 Subtrahieren von Vektoren<br />

Berechnung des Lotfußpunktes 117<br />

119 Lösen eines Gleichungssystems mit EQN<br />

120 Addition von Vektoren<br />

Skalare Multiplikation von Vektoren<br />

Berechnung des Flächeninhalts des<br />

Dreiecks<br />

121 Verwenden des Antwortspeichers VectAns<br />

122 Rechnen mit Vektorbeträgen<br />

Ermitteln des Volumens der Pyramide 123 Rechnen mit dem Kreuzprodukt<br />

124 Division eines Vektors durch einen Skalar<br />

Berechnung eines Winkels 125 Rechnen mit Skalarprodukt und Beträgen<br />

111


Kapitel 8: Berechnen einer Pyramide<br />

112


Marktforschung Käuferwanderung<br />

Kapitel 9<br />

MATRIX<br />

Aufgabenstellung 129<br />

Berechnen der Verkaufszahlen der ersten<br />

Woche<br />

131<br />

132 MATRIX-Modus<br />

Eingabe einer Matrix<br />

133 Matrizenmultiplikation<br />

Berechnen der Verkaufszahlen der 3., 4.<br />

und 5. Woche<br />

134 Verwenden von MatAns<br />

135 Verwenden des Rechnungsablaufspeichers<br />

für Matrizenrechnungen<br />

Berechnen der Verkaufszahlen für die 10.,<br />

15. und 20. Woche<br />

137<br />

138 Potenzieren von Matrizen<br />

139 Speichern von Matrizen<br />

Berechnung der Verkaufszahlen nach<br />

einer Stabilisierung<br />

141 Subtraktion von Matrizen<br />

143 Ändern der Dimension einer Matrix<br />

144 Division einer Matrix<br />

127


Kapitel 9: Marktforschung Käuferwanderung<br />

128


Stochastik in der Fahrschule<br />

Kapitel 10<br />

Binomialkoeffizient<br />

Summenoperator<br />

STAT-Modus<br />

Aufgabenstellung 147<br />

Berechnen von Wahrscheinlichkeiten 149 Generieren einer Tabelle<br />

Berechnungen verschiedener<br />

Wahrscheinlichkeiten<br />

152 Berechnen von Summen von<br />

Wahrscheinlichkeiten<br />

Bestimmung eines Sicherheitsintervalls 153 Anpassen der Summationsgrenzen<br />

154 Berechnen der Standardabweichung<br />

155 Berechnen eines 90%igen<br />

Sicherheitsintervalls<br />

Überprüfen des berechneten<br />

Sicherheitsintervalls<br />

Überprüfen einer Durchfallquote von 25%<br />

156<br />

Bestimmen eines Konfidenzintervalls 157<br />

Berechnungen zur Häufigkeit eines<br />

Fragebogens<br />

158 Bestimmen der Grenzen des<br />

Konfidenzintervalls<br />

159 Ermitteln von Mittelwert und<br />

Standardabweichung<br />

160 Berechnen eines 95%igen<br />

Konfidenzintervalls<br />

145


Kapitel 10: Stochastik in der Fahrschule<br />

146


Untersuchung zum impliziten<br />

Lernen von Regeln<br />

Kapitel 11<br />

STAT-Modus<br />

Rechnen mit Brüchen<br />

Aufgabenstellung 164<br />

wichtige statistische Kennzahlen 165 Ermitteln von Mittelwert,<br />

Standardabweichung<br />

und Varianz<br />

Ergebnistabelle 167<br />

Prüfung auf statistische Signifikanz 167<br />

t-Verteilung 169<br />

Stichprobenvarianz 169 Rechnen mit Brüchen<br />

Berechnen des t-Wertes 170<br />

Effektgröße nach Cohen 171<br />

161


Kapitel 11: Untersuchung zum impliziten Lernen von Regeln<br />

162


Nachwort<br />

Nachwort<br />

Nun sind Sie am Ende dieses Buches angelangt und haben alle wichtigen schulrelevanten<br />

Funktionen des Taschenrechners kennen gelernt. Darüber hinaus haben Sie die<br />

Grundbegriffe der Differenzial- und Integralrechnung erfahren und anhand von konkreten<br />

Beispielen angewendet. Weiterhin haben Sie selbst auf verschiedenen Wegen<br />

ausprobiert, wie der Taschenrechner mittels des Newton-Verfahrens auch schwierig<br />

aussehende Gleichungen löst und verstanden, warum diese Vorgehensweise funktioniert.<br />

Sie sehen, der Taschenrechner bietet nicht nur eine segensreiche Unterstützung beim<br />

"Rechnen", sondern ist auch ein hervorragendes Mittel, um Mathematik zu verstehen.<br />

Jetzt sind Sie an dem Punkt angelangt, an dem Sie selbst aktiv werden können. Nehmen<br />

Sie sich <strong>als</strong>o eine eigene Aufgabe aus der Schule oder aus einem Trainingsheft zur<br />

Hand und lösen Sie diese mit Ihrem Taschenrechner. Die Grundvoraussetzungen hierzu<br />

besitzen Sie!<br />

Wenn Sie zwischendurch noch etwas nachschlagen möchten, aber nicht mehr genau<br />

wissen, auf welcher Seite es steht, vertrauen Sie dem in diesem Buch eingebauten Navigationssystem!<br />

Navigationssystem<br />

Das in diesem Buch eingebaute Navigationssystem ist fünfdimensional. Jede Dimension<br />

besteht aus einer Situation, in der Sie von dem Buch etwas erfahren möchten, aber<br />

nicht mehr genau wissen, wo es sich befindet. Das fünfdimensionale Navigationssystem<br />

zeigt Ihnen für jede dieser Situationen einen gangbaren Weg:<br />

I. Wenn Sie sich noch an einen bestimmten Begriff erinnern, nutzen Sie den Index<br />

auf S. 187.<br />

Anhand der Seitenzahlen finden Sie schnell die gewünschte Information.<br />

II. Wenn Sie wissen, bei welcher Aufgabe Sie schon einmal von Ihrem Suchbegriff<br />

gelesen haben, benutzen Sie das Gesamtinhaltsverzeichnis und die jeweiligen<br />

Kapitelinhaltsverzeichnisse. Mithilfe der Seitenzahlen finden Sie sicher zum Ziel.<br />

III. Wenn Sie nur nach einem Kapitel suchen, ohne die genaue Seitenzahl zu kennen,<br />

benutzen Sie den Eintrag auf der linken oberen Seite: Dort befindet sich die<br />

Angabe des Kapitels einschließlich der Kapitelnummer.<br />

IV. Wenn Sie einfach nur stöbern wollen: Auf der rechten oberen Seite befindet sich<br />

immer eine schlagwortartige Zusammenfassung der vorliegenden Doppelseite.<br />

V. Wenn Sie sich die Seiten etwas genauer ansehen möchten, habe ich auf den Seitenrändern<br />

einige wichtige Begriffe notiert. Dort ist übrigens noch recht viel Platz.<br />

Sie können diesen nutzen und dort Ihre eigenen Begriffe, Erkenntnisse oder Fragestellungen<br />

notieren. Auf diese Weise erstellen Sie sich ihr eigenes persönliches<br />

Navigationssystem!<br />

P.S.: Viele Dinge, die Sie sicherlich im Unterricht behandelt haben, habe ich in diesem<br />

kleinen Buch nicht nochm<strong>als</strong> erläutert. Wenn ein Begriff unklar ist, schauen Sie entweder<br />

in Ihrem Mathematikbuch oder unter http://de.wikipedia.org/wiki/Mathematik<br />

nach.<br />

185


186


INDEX<br />

A<br />

Ableitungsfunktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51<br />

ALPHA-Taste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23<br />

Antwortspeicher (Ans)<br />

<strong>als</strong> Ausgangswert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14<br />

in einer Rechnung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15<br />

Ausdruck<br />

auswerten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14<br />

Eingabe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13<br />

Auslieferungszustand. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7<br />

B<br />

Balkendiagramm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151<br />

Bestimmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132<br />

Betrag eines Vektors . . . . . . . . . . . . . . . 122, 124<br />

Binomialkoeffizient . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149<br />

Binomialverteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149<br />

Brauerei. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73<br />

Brüche<br />

Anzeige in STAT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34<br />

bei Vektoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120<br />

CALC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62<br />

dezimal direkt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38<br />

Dezimalbruch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15, 27<br />

Doppelbruch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45<br />

Eingabe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13<br />

Eingabe in EQN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35<br />

gemischte Zahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15<br />

umwandeln . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15, 27<br />

unechte. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14<br />

C<br />

CALC<br />

Brüche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62<br />

Funktionswerte bestimmen . . . . . . . . 26, 53<br />

Verwendung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26<br />

COMP-Modus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7<br />

Cursortasten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14<br />

D<br />

Dezimalbruch. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15<br />

dezimale Ergebnisse direkt . . . . . . . . . . . . . . . 38<br />

Differenzialoperator<br />

Berechnung der Änderungsrate. . . . . . . . 54<br />

hinreichende Bedingung . . 88, 91, 102, 107<br />

Newton-Formel. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86<br />

Division von Vektoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124<br />

Divisionsrest . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181<br />

Doppelbruch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45<br />

Durchschnittsgeschwindigkeit . . . . . . . . . . . . . 44<br />

E<br />

Ebenengleichung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115, 117<br />

Effektgröße . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171<br />

Einheitsmatrix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141<br />

EQN<br />

Brüche. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35<br />

Gleichungssystem . . . 75, 119, 175, 176, 178<br />

kubische Gleichungen . . . . . . . . . . . . . 79, 90<br />

Nullstellen. . . . . . . . . . . . . 35, 36, 55, 87, 183<br />

quadratische Gleichung 35, 55, 87, 158, 183<br />

Verwendung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35<br />

Erlösfunktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77<br />

Erwartungswert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153<br />

Exponenti<strong>als</strong>chreibweise. . . . . . . . . . . . . . . . . . 87<br />

F<br />

Fixkosten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75<br />

Flächeninhalt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61, 108<br />

Freiheitsgrad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169<br />

Funktionsgraph . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78, 105<br />

Funktionswert mit CALC bestimmen . . . . 26, 53<br />

G<br />

Gauss-Algorithmus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142<br />

Gauss-Algorithmus,EQN<br />

Gleichungssystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177<br />

Gauß-Funktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154<br />

gemischte Zahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15<br />

Geradengleichung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115<br />

Geschwindigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47<br />

Gewinnfunktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77<br />

Gewinnzone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79<br />

ggT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180<br />

Gleichungsrechner siehe EQN<br />

Gleichungssystem<br />

eindeutig bestimmt . . . . . . . . . . . . . . . . . 175<br />

Gleichungssystem siehe EQN<br />

187


H<br />

Halbwertszeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98<br />

Handytarife. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21<br />

Hesse-Normalform . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124<br />

I<br />

Integraloperator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69, 108<br />

Iteration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85<br />

K<br />

Käufervektor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131<br />

kgV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179<br />

komplexe Zahlen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90<br />

Konfidenzintervall . . . . . . . . . . . . . . . . . 157, 158<br />

Koordinatenform. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124<br />

Korrelationskoeffizient . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98<br />

Kostenfunktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75<br />

Kreuzprodukt. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123<br />

L<br />

Laplace-Bedingung. . . . . . . . . . . . . . . . . 148, 154<br />

lineare Funktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23<br />

Lösbarkeit von Gleichungssystemen . . . . . . 175<br />

Lotfußpunkt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117<br />

M<br />

Matrix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133<br />

Dimension ändern. . . . . . . . . . . . . . . . . . 143<br />

Division . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144<br />

Eingabe der ersten Matrix . . . . . . . . . . . 132<br />

Eingabe weiterer Matrizen . . . . . . . . . . 133<br />

MatAns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134<br />

Multiplikation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133<br />

Potenzieren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138<br />

Speichern. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139<br />

Subtraktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141<br />

MATRIX-Modus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132<br />

Matrizenmultiplikation. . . . . . . . . . . . . . . . . . 131<br />

Multiplikationszeichen<br />

weglassen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47<br />

N<br />

Navigation in Tabellen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24<br />

Newtonverfahren. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80<br />

Nullstellen<br />

mit EQN . . . . . . . . . . . . . 35, 36, 55, 87, 183<br />

mit SOLVE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86<br />

O<br />

orthogonale Vektoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118<br />

P<br />

periodische Brüche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182<br />

Primfaktorzerlegung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179<br />

Punkt-Steigungsform . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82<br />

Pyramide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113<br />

R<br />

radioaktiver Zerfall . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95<br />

Rechenablaufspeicher . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16<br />

Regression<br />

exponentiell . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97<br />

quadratisch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33<br />

Richtungsvektor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118<br />

runden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135, 150<br />

S<br />

Scheitelpunkt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36, 183<br />

Sicherheitsintervall . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154<br />

Skalarprodukt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120, 125<br />

SOLVE<br />

Exponentialgleichung . . . . . . . . 99, 101, 106<br />

L-R . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86<br />

Nullstellen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86<br />

Verwendung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86<br />

Vorsichtsmaßregeln. . . . . . . . . . . . . . . . . . 87<br />

Speicher<br />

Antwortspeicher. . . . . . . . . . . . . . . . . . 14, 15<br />

MatAns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134<br />

Rechenablaufspeicher . . . . . . . . . . . . . . . . 16<br />

unabhängiger Speicher (M) . . . . . . . . 17, 62<br />

Variablen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48, 66<br />

VctAns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121<br />

Stammfunktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109<br />

Standardabweichung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154<br />

STAT-Menü. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34<br />

STAT-Modus. . . . . . . . . . . . . . . 33, 158, 159, 165<br />

Stichprobenvarianz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169<br />

Stückkosten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89<br />

Stückkostenminimum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89<br />

Stützvektor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118<br />

Subtraktion von Vektoren . . . . . . . . . . . . . . . 116<br />

Summen von Wahrscheinlichkeiten . . . . . . . . 152<br />

Summenoperator. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64<br />

188


T<br />

TABLE<br />

Darstellung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24<br />

erstellen . . . . . . . . . . 23, 25, 77, 80, 104, 149<br />

Navigation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24<br />

Verwendung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23<br />

TABLE-Modus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23<br />

Tangente. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82<br />

t-Tabelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173<br />

t-Verteilung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168<br />

t-Wert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170<br />

U<br />

unabhängiger Speicher (M) . . . . . . . . . . . . 17, 62<br />

unechte Brüche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14<br />

V<br />

Variablen<br />

Ändern des Inhalts . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67<br />

speichern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48, 66<br />

verwenden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48, 66<br />

Varianz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153<br />

VECTOR<br />

Addition. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120<br />

Antwortspeicher . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121<br />

Betrag. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122, 124<br />

Brüche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120<br />

Division . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124<br />

Eingabe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115<br />

Kreuzprodukt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123<br />

Skalarprodukt . . . . . . . . . . . . . . . . . 120, 125<br />

Subtraktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116<br />

Verwendung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115<br />

wechseln zu. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115<br />

Verteilungsmatrix. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131<br />

W<br />

Wertetabelle siehe TABLE<br />

Winkelberechnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125<br />

Z<br />

Zeit-Geschwindigkeit-Funktion . . . . . . . . . . . 59<br />

Zeit-Weg-Funktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41<br />

Zufallszahlen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183<br />

189


Über den Autor:<br />

Dr. Martin Meyer ist Lehrer für die Fächer Mathematik,<br />

Psychologie und Informatik.<br />

Im Bereich der allgemeinen Psychologie erforscht er<br />

an der Fernuniversität in Hagen das Phänomen des<br />

impliziten Lernens von Regeln.<br />

Das vorliegende Buch stellt eine Kombination zwischen einem Übungsbuch<br />

und einer Praxisanleitung für den CASIO ® fx-991DE PLUS dar. Das<br />

Fundament dieses Buches bilden elf Anwendungsaufgaben, deren<br />

Lösungen leicht nachvollzogen und direkt mit dem Taschenrechner realisiert<br />

werden können.<br />

Ein absolutes Novum ist das Inhaltsverzeichnis, das jedem Kapitel voransteht.<br />

In diesem wird der Inhalt des jeweiligen Kapitels zum einen aus der<br />

Sicht der Aufgabenstellung und zum anderen aus der Perspektive der<br />

Rechnerbedienung dargestellt.<br />

ISBN 9783942549042<br />

9 7 8 3 9 4 2 5 4 9 0 4 2<br />

"CASIO" ist eine eingetragene Marke der CASIO Computer Co., Ltd., Japan.

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