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Erweitern von Brüchen - makuwi

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Mathematik für Klasse 6<br />

5 Trainingseinheiten zum Unterricht<br />

Datei Nr. 10220<br />

Friedrich W. Buckel<br />

Stand 12. Januar 2006<br />

INTERNETBIBLIOTHEK FÜR SCHULMATHEMATIK<br />

Bruchrechnung<br />

Teil 1


Vorwort<br />

Inhalt<br />

1. Training: Bruchteile <strong>von</strong> Schokolade und Pizza 1<br />

2. Training: <strong>Erweitern</strong> <strong>von</strong> <strong>Brüchen</strong> 4<br />

3. Training: Kürzen <strong>von</strong> <strong>Brüchen</strong> 12<br />

4. Training: Bruchteile <strong>von</strong> Maßeinheiten 15<br />

5. Training: Gemischte Zahlen 24<br />

Lösungsteil für alle Aufgaben 27 - 37


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 1<br />

Vorwort<br />

Das Lesen und Verstehen eines solchen Textes ist für Schüler der Klassenstufe 6<br />

oftmals noch zu schwer. Und da meine Hilfe gerne <strong>von</strong> Eltern in Anspruch<br />

genommen wird, deren Kinder Probleme in Mathematik haben, ist hier ein Vorwort<br />

notwendig.<br />

Wenn ein Kind in dieser Altersstufe sich in Mathematik schwer tut, kann es viele<br />

Ursachen haben.<br />

Das Kind hat zu wenig Grundlagen: Es beherrscht das „Einmal-Eins“ nicht<br />

und hat zu wenig Übung im Kopfrechnen.<br />

Das Abstraktionsvermögen des Kindes ist noch nicht so weit entwickelt,<br />

dass es Transferleistungen erbringen kann. Dann kann man ihm zwar an<br />

einem Beispiel klar machen, wie man rechnen soll, aber bei anderen<br />

Aufgaben, vor allem, wenn sie eine andere Gestalt haben, weiß das Kind<br />

damit nichts mehr anzufangen. Es kann die gelernte Methode noch nicht<br />

vom einen Beispiel auf das andere transferieren ! Dann aber erkennt das<br />

Kind auch nicht den Hintergrund einer solchen Rechnung. Es klammert<br />

sich eben an die gesehenen Beispiele und sein Rechnen ist ein<br />

Nachahmen.<br />

Hier stoßen wir an das generelle Problem des Mathematikunterrichts in dieser<br />

Altersstufe (Klasse 5 bis 7). In der Regel stoßen Herleitungen auf Unverständnis, und<br />

die, um so abstrakter sie geführt werden. Kinder leben in diesem Alter vom<br />

Erkennen und vom Aha-Effekt. An einfachen und sich wiederholenden Beispielen<br />

merken die Kinder, dass es Analogien gibt, die man dann zu einer Regel fassen<br />

kann. Der Mathematiklehrer sollte dann auch den Mut besitzen und manche<br />

Sonderfälle einfach ignorieren. Viele Kinder machen dann zu, wenn man mit zu<br />

vielen „ja-aber“ und „wenn-dann“ kommt. Man kann ja andeuten, dass es<br />

Ausnahmen gibt. Hier ist der Drang nach Vollständigkeit Grund vielen Übels.<br />

Perfekte Mathematiker werden hier zu schlechten Pädagogen ! Der geschickte<br />

Lehrer findet gute Beispiele und fördert so das Entdecken der Kinder. Aber bitte<br />

langsam und nicht zu viele Varianten auf einmal. Sonst bremst man die Entwicklung<br />

eher als man sie zur Entfaltung bringt!<br />

Was also können Eltern tun, wenn Sie mit diesem Text Hilfe suchen ?<br />

Meine Texte sind eher für Eltern gedacht. Sie können nachvollziehen, welche<br />

Methoden es gibt, und was man beachten kann. Rechnen Sie dann einzelne<br />

Beispiele mit Ihrem Kind durch und zeigen Sie Methoden auf. Nur wenige Kinder<br />

werden diese Texte alleine durcharbeiten können. Die Aufgabenseiten hieraus sind<br />

durchaus für Kinder selbst geeignet. Doch ich bringe auch anspruchsvolle Aufgaben,<br />

denn ich will vieles abdecken, was so möglich ist.


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 2<br />

Beispiel 1<br />

1. Training: Bruchteile <strong>von</strong> Schokolade und Pizza<br />

Eine Tafel „Mathe-Schoko“ hat vier Vertiefungen<br />

zum Auseinanderbrechen. Sie wird dadurch in vier<br />

Teile aufgeteilt.<br />

Jedes dieser Teile nennt man ein Viertel, oder eine<br />

Viertels-Tafel. Dies schreibt man so: 1<br />

4 Tafel.<br />

Nimmt man zwei Teile, also 2 Viertel, dann hat man die<br />

halbe Tafel: 1<br />

2 Tafel.<br />

Und dann gibt es noch drei Viertel: 3<br />

4 Tafel<br />

Und wie man sieht sind 4 Viertel wieder die ganze<br />

Tafel 1Tafel =<br />

Tafel: 4<br />

4<br />

Beispiel 2<br />

Eine Pizza zerschneidet man meist in 8<br />

gleich große Teile:<br />

Jedes einzelne Stück bezeichnet man als ein<br />

Achtel und schreibt 1<br />

8 Pizza<br />

Die nächste Abbildung zeigt drei Achtel schraffiert:<br />

3<br />

5<br />

Pizza . Der nicht schraffierte Teil sind Pizza .<br />

8 8<br />

Zusammen ergeben sie eine ganze Pizza:<br />

+ = =<br />

3 5 8 1<br />

8 8 8<br />

Man kann durch Abzählen herausfinden:<br />

Nimmt man vier Achtel, hat man die Hälfte:<br />

4 1 Pizza = Pizza .<br />

8 2<br />

2 1<br />

Nimmt man zwei Achtel, hat man ein Viertel: Pizza = Pizza ,<br />

8 4<br />

ja und alle 8 Achtel ergeben die ganze Pizza: 8 Pizza = 1Pizza .<br />

8<br />

Wichtig: Will man mit Bruchteilen rechnen, müssen alle<br />

gleichartigen Teile gleich groß sein:<br />

Alle Achtel müssen gleich groß sein, alle Viertel,<br />

teilt man einen Liter Wasser in 6 Teile, müssen alle<br />

6 Teile gleich groß sein, sonst darf man sie nicht<br />

„Sechstel“ nennen !<br />

1<br />

8<br />

3<br />

8<br />

5<br />

8


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 3<br />

Es gibt Brüche, die verschieden sind, aber gleich viel bedeuten!<br />

Beispiel 3<br />

Diese Schokoladentafel besteht aus 8 gleich großen<br />

Stücken.<br />

Klaus zerbricht ihre Tafel in 8 Teile und isst da<strong>von</strong> 2, Maria zerteilt in 4 Teile und isst<br />

da<strong>von</strong> 1 Teil. Man sieht, dass beide dieselbe Menge Schokolade gegessen haben:<br />

Wir schreiben daher:<br />

Schokolade = Schokolade oder kurz:<br />

2 1<br />

8 4<br />

2 1 = . 8 4<br />

2 1<br />

ACHTUNG: Die Schreibweise = heißt nicht, dass dies dieselben Brüche<br />

8 4<br />

sind. Es sind verschiedene Brüche mit gleichem Wert !<br />

Wie man sieht, sind auch<br />

4 2 1 = = !<br />

8 4 2<br />

Wir werden später lernen, wie man solche Brüche ineinander umrechnen kann.<br />

Beispiel 4<br />

Diese Tafel Schokolade kann man in 6 gleiche Reihen oder in 12 Stücke zerbrechen:<br />

Man erkennt: 2 1<br />

= und darunter: 4 = 2= 1<br />

12 6<br />

12 6 3<br />

Dabei ist es egal, welche Teile man markiert. Auch das sind 4<br />

12 :<br />

Ja, und wer ein scharfes Messer hat, kann gar 24 Teile daraus machen, indem er<br />

jedes Stückchen nochmals zerteilt. Damit man aber selbst die 4<br />

12 Schokolade<br />

behält, muss man sich nun das Doppelte nehmen, also haben wir<br />

8 = 4 = 2= 1.<br />

24 12 6 3


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 4<br />

Bitte Nachdenken:<br />

Wir haben gesehen, dass man ein Stück (Schokolade oder Pizza oder was<br />

auch immer) immer weiter zerteilen kann, man muss nur gleichzeitig immer<br />

mehr Stücke nehmen, damit man dieselbe Menge behält.<br />

Schauen wir uns als letztes Beispiel dieses an;<br />

Eine Tafel Edelsahne mit Himbeeraroma hat<br />

4 Rippen und kann daher<br />

leicht in 5 Teile zerlegt werden.<br />

Ich gönne mir da<strong>von</strong> 2 Rippen, besitze also<br />

2<br />

5<br />

dieser Tafel.<br />

Zerteilt man die Tafel zusätzlich nochmals<br />

quer durch die Mitte, ergibt dies 10 Teile,<br />

und ich besitze nun 4 da<strong>von</strong> also: 4<br />

10 .<br />

Ich könnte nun weiter zerbröseln und<br />

Jedes der 10 Teile nochmals in der Länge<br />

halbieren, dann komme ich auf 20 Teile.<br />

Und bin stolzer Besitzer <strong>von</strong> 8 jetzt deutlich<br />

kleineren Teilen : 8<br />

20 .<br />

Ja, und wer meint, er habe noch eine Idee,<br />

könnte die ursprüngliche Tafel 2 mal quer<br />

durchschneiden, dann komme ich auf 6<br />

15 .<br />

Es ist klar, dass mein Besitz an Schleckereien<br />

immer derselbe bleibt, sehen wir vom zerbröselnden Abfall ab.<br />

2 4 6 8<br />

Also gilt:<br />

= = = = ....<br />

5 10 15 20<br />

Entdeckst Du auch, was rechnerisch passiert ?<br />

Multipliziert man im ersten Bruch Zähler und Nenner mit 2, entsteht der 2. Bruch.<br />

Multipliziert man im ersten Bruch Zähler und Nenner mit 3, entsteht der 3. Bruch.<br />

Multipliziert man im ersten Bruch Zähler und Nenner mit 4, entsteht der 4. Bruch.<br />

2 ?<br />

Wie müsste folglich der Zähler heißen: =<br />

5 50<br />

Hier wird der Nenner mit 10 multipliziert, also müsste dies auch im Zähler<br />

2 20<br />

geschehen:<br />

= .<br />

5 50<br />

Oder: Wie muss der Nenner heißen ?<br />

3 24<br />

=<br />

7 ?<br />

Der Zähler wurde mit 8 multipliziert, also rechnen wir genau so im Nenner:<br />

Was wir hier tun, nennt man ERWEITERN eines Bruches !<br />

3 24<br />

= .<br />

7 56


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 5<br />

MERKE:<br />

<strong>Erweitern</strong> <strong>von</strong> 3<br />

7<br />

<strong>Erweitern</strong> <strong>von</strong> 5<br />

12<br />

<strong>Erweitern</strong> <strong>von</strong> 150<br />

39<br />

<strong>Erweitern</strong> <strong>von</strong> 1<br />

512<br />

2. Training: <strong>Erweitern</strong> <strong>von</strong> <strong>Brüchen</strong><br />

Man erweitert einen Bruch, indem man Zähler<br />

und Nenner mit derselben Zahl multipliziert.<br />

Dabei ändert sich der Wert dieses Bruches nicht!<br />

Mit der Zahl 0 darf man nicht erweitern.<br />

mit 5 ergibt<br />

3 3⋅5 15<br />

= =<br />

7 7⋅5 35<br />

5 5 4 20<br />

mit 4 ergibt<br />

12 12⋅<br />

4 48<br />

=<br />

⋅<br />

=<br />

mit 2 ergibt<br />

150 150 2 300<br />

39 39⋅ 2 78<br />

=<br />

⋅<br />

=<br />

1 1⋅30 30<br />

mit 30 ergibt = = .<br />

512 512⋅ 30 15360<br />

Grundaufgabe: Brüche auf denselben Nenner bringen !<br />

Erweitere beide Brüche so, dass sie denselben Nenner erhalten.<br />

Warum gibt es viele Lösungen ?<br />

2<br />

3<br />

und<br />

4<br />

5 .<br />

Wenn man den ersten Bruch mit 5 erweitert und den zweiten mit 3,<br />

dann folgt.<br />

2 2⋅5 10<br />

= =<br />

3 3⋅5 15<br />

und<br />

4 4⋅3 12<br />

= =<br />

5 5⋅315<br />

Man kann auch mit dem Doppelten da<strong>von</strong> erweitern, also mit 10 und 6:<br />

2 2⋅10 20<br />

= =<br />

3 3⋅10 30 und<br />

4 4⋅6 24<br />

= =<br />

5 5⋅630<br />

Man kann auch mit dem Dreifachen da<strong>von</strong> erweitern, also mit 15 und 9:<br />

2 2⋅15 20<br />

= =<br />

3 3⋅15 45 und<br />

4 4⋅936 = =<br />

5 5⋅945<br />

usw.


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 6<br />

Beispiel<br />

Berechnung der kleinsten gemeinsamen Nenners<br />

(=Hauptnenner)<br />

Erweitere die Brüche<br />

Nenner erhalten.<br />

5 11<br />

und<br />

12 20<br />

so, dass sie den kleinsten gemeinsamen<br />

Zwischenüberlegung<br />

Schüler neigen dazu, das Produkt der beiden Nenner als kleinsten<br />

gemeinsamen Nenner zu verwenden. Das stimmt nur in manchen Fällen.<br />

Würde man hier als Hauptnenner 12⋅ 20 = 240 verwenden, dann sähe<br />

das Ergebnis so aus:<br />

5 5⋅20 100 11 11⋅12 132<br />

= = und = = .<br />

12 12⋅ 20 240 20 20⋅12<br />

240<br />

Aber bereits 120 ist ein gemeinsamer Nenner <strong>von</strong> 12 und 20.<br />

Man muss dazu den ersten Bruch mit 10 und den zweiten mit 6 erweitern:<br />

5 5⋅10 50 11 11⋅6 66<br />

= = und<br />

= = .<br />

12 12⋅10 120 20<br />

20⋅6120<br />

Der kleinste gemeinsame Nenner, also das, was man als den Hauptnenner<br />

bezeichnet, ist jedoch nur 60. Dazu muss man den ersten Bruch mit 5 und<br />

den 2. mit 3 erweitern:<br />

Wenn man bedenkt, dass ein gemeinsamer Nenner ja ein Vielfaches der<br />

beiden gegebenen Nenner ist, denn man muss ja jeden <strong>von</strong> ihnen durch<br />

Multiplikation in diesen Hauptnenner überführen, dann wird klar, dass der<br />

Hauptnenner das kleinste gemeinsame Vielfache der Einzelnenner ist !<br />

Die Berechnung dieses kgV wurde in der Datei 10216 „Teilbarkeit“<br />

besprochen. Hier gibt es dazu nochmals einige Beispiele.<br />

MERKE:<br />

5 5⋅ 5 25 11 11⋅ 3 33<br />

= = und = =<br />

12 12⋅ 5 60 20<br />

20⋅3<br />

60<br />

Unter dem Hauptnenner <strong>von</strong> <strong>Brüchen</strong> versteht<br />

man den kleinsten gemeinsamen Nenner, also<br />

das kleinste gemeinsame Vielfache (kgV) der<br />

Einzelnenner.


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 7<br />

Beispiele zur Grundaufgabe<br />

Methode 1 Bringe 2<br />

7<br />

Methode 2: Bringe 2<br />

7<br />

Methode 3:<br />

<strong>Erweitern</strong> zum Hauptnenner<br />

und 5<br />

3<br />

auf den Hauptnenner.<br />

Merkmal: Die Nenner 7 und 3 haben keine gemeinsamen Teiler.<br />

Damit ist das kleinste gemeinsame Vielfache ihr Produkt: 21<br />

2 2⋅3 6 5 5⋅7 35<br />

= = und = =<br />

7 7⋅3<br />

21 3 3⋅7 21<br />

Hinweis: Alle Zahlen haben den gemeinsamen Teiler 1, doch der<br />

ist hier stets unbrauchbar und wird weggelassen.<br />

und 5<br />

14<br />

auf den Hauptnenner.<br />

Merkmal: Der große Nenner 14 ist ein Vielfaches des kleineren.<br />

Damit ist der größere das kleinste gemeinsame Vielfache: 14<br />

2 2⋅2 4<br />

= = und<br />

7 7⋅2<br />

14<br />

5<br />

(bleibt so).<br />

14<br />

a) Bringe 2<br />

21<br />

und 5<br />

14<br />

auf den Hauptnenner.<br />

Merkmal: Die Nenner 7 und 3 haben gemeinsamen Teiler.<br />

Damit ist das kgV kleiner als ihr Produkt!<br />

Methode:<br />

Man zerlegt die beiden Nenner in<br />

Primfaktoren:. Man schreibt aber stets<br />

nur gleiche untereinander.<br />

Das Produkt aller Spalten ist das kgV.<br />

Die fehlenden Zahlen bilden die Erweiterungszahlen.<br />

Also ist der Hauptnenner 42, und den Bruch mit dem Nenner 21<br />

muss man mit 2, den mit dem Nenner 14 mit 3 erweitern:<br />

2 2⋅2 4 5 5 3 15<br />

= = und<br />

21 21⋅<br />

2 42 14 14⋅<br />

3 42<br />

=<br />

21= 7⋅ 3⋅<br />

EZ = 2<br />

14 = 7⋅ ⋅2<br />

EZ = 3<br />

kgV = 7<br />

�<br />

⋅3⋅ 2 = 42<br />

21<br />

⋅<br />

= .<br />

Diese drei Methoden muss man auswendig lernen:<br />

Man muss zuerst erkennen, welches Merkmal vorliegt,<br />

dann wird die passende Methode angewandt !


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 8<br />

b) Bringe 11<br />

54<br />

und 5<br />

81<br />

auf den Hauptnenner.<br />

Merkmal: Die Nenner 54 und 91 haben gemeinsamen Teiler.<br />

Primfaktorzerlegung:<br />

54= 227 ⋅ = 2333 ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ EZ = 3<br />

81= 327 ⋅ = ⋅3333 ⋅ ⋅ ⋅ EZ = 2<br />

HN = kgV = 23 ⋅����� ⋅333 ⋅ ⋅ = 162<br />

Ich zeige hier, wie man zuerst beide Nenner in ein Produkt<br />

„zerkleinert“ um dann daraus die Primfaktoren aufzuspüren.<br />

Man kann aber auch zuerst ein anderes Produkt entdecken, etwa,<br />

dass beide Zahlen Vielfache <strong>von</strong> 90 sind, dann sieht die PFZ so aus:<br />

Man achte stets darauf,<br />

dass immer nur gleiche<br />

54 = 9⋅ 6 = 3⋅3⋅ 2⋅3⋅ 81= 9⋅ 9 = 3⋅3⋅ ⋅3⋅3 EZ = 3<br />

EZ = 2<br />

Primfaktoren untereinander<br />

stehen !<br />

HN = kgV = 3����� ⋅3⋅2⋅3⋅ 3 = 162<br />

54<br />

Jetzt ist zwar die Reihenfolge der Primfaktoren anders, aber das<br />

Ergebnis ist da<strong>von</strong> unabhängig.<br />

Abkürzende Methode<br />

Für gute Rechner (Schüler der Klasse 6 sind damit oft überfordert)<br />

kann man diese Methode der PFZ abkürzen. Ich zeige hier die<br />

Kurzform einmal richtig und einmal falsch:<br />

54 = 2⋅<br />

27 EZ = 3<br />

81 = 3⋅<br />

27<br />

EZ = 2<br />

HN = 2⋅ 3⋅ 27 = 162<br />

� 81<br />

54 = 6⋅<br />

9 EZ = 9<br />

81 = 9⋅<br />

9 EZ =<br />

6<br />

HN = 6⋅ 9⋅ 9 = 486<br />

Im ersten Kasten habe ich beide Nenner in Vielfache <strong>von</strong> 27<br />

zerlegt, und die Faktoren zu 27 sind 2 und 3 und damit teilerfremd.<br />

Daher ist der HN ihr Produkt also 2⋅3⋅ 27<br />

.<br />

Im zweiten Kasten habe ich beide Nenner in Vielfache <strong>von</strong> 9<br />

zerlegt, und die Faktoren zu 9 sind 6 und 9. Diese haben aber<br />

den gemeinsamen Teiler 3, daher darf man nicht ihr Produkt<br />

verwenden. 6⋅9⋅ 9 ist nicht der Hauptnenner.<br />

Ich zeige im Anschluss noch drei Beispiele für PFZ, einmal ausführlich und einmal<br />

mit der Kurzmethode, die ich älteren Schülern nahe lege !<br />

� 81<br />

81


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 9<br />

c) Bringe 7<br />

24<br />

und 13<br />

56<br />

auf den Hauptnenner.<br />

Primfaktorzerlegung: Schnellmethode:<br />

24 = 4⋅ 6 = 2⋅2⋅ 2⋅3⋅ EZ = 7<br />

56 = 7⋅ 8 = 2⋅2⋅2⋅ ⋅7<br />

EZ = 3<br />

HN = kgV = 2����� ⋅2⋅2⋅3⋅ 7 = 168<br />

Bei der Schnellmethode muss ich den größten gemeinsamen Teiler finden: 8,<br />

so dass seine Vielfachen 3 und 7 teilerfremd sind. Dann ist deren Produkt<br />

zusammen mit der 8 der HN !<br />

7 7⋅7 49 13 13⋅ 3 19<br />

= = und = =<br />

24 24⋅ 7 168 56 56⋅ 3 168 d) Bringe 49<br />

108<br />

und 7<br />

60<br />

auf den Hauptnenner.<br />

Primfaktorzerlegung: Schnellmethode:<br />

In der Schnellmethode verwendet man den ggT 12 und hat dann die teilerfremden<br />

Faktoren 9 und 5!<br />

49 49⋅ 5 245 7 7⋅9 63<br />

Es folgt:<br />

= = und = = .<br />

108 108⋅ 5 540 60 60⋅ 9 540 e) Bringe 49<br />

72<br />

24<br />

108 = 9⋅ 12 = 3⋅3⋅3⋅2⋅2⋅ EZ = 5<br />

60 = 5⋅ 12 = ⋅3⋅2⋅2⋅5EZ = 9<br />

HN = kgV = 3�����<br />

⋅3⋅3⋅2⋅2⋅5= 540<br />

108<br />

und 25<br />

96<br />

auf den Hauptnenner.<br />

24 = 3⋅<br />

8 EZ = 7<br />

56 = 7⋅<br />

8 EZ<br />

= 3<br />

HN = 3⋅7⋅ 8 = 168<br />

108 = 9⋅12<br />

EZ = 5<br />

60 = 5⋅12<br />

EZ = 9<br />

HN = 9⋅5⋅ 12 = 540<br />

Primfaktorzerlegung: Schnellmethode:<br />

72= 98 ⋅ = 33222 ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ EZ = 4<br />

96 = 8⋅ 12 = ⋅3⋅2⋅2⋅2⋅2⋅2EZ = 3<br />

HN = kgV = 3322222<br />

�����<br />

⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = 288<br />

72<br />

72 = 3⋅<br />

24 EZ = 4<br />

96 = 4⋅<br />

24 EZ = 3<br />

HN = 3⋅4⋅ 24 = 288<br />

In der Schnellmethode verwendet man den ggT 24 und hat dann die teilerfremden<br />

Faktoren 3 und 4!<br />

49 49⋅ 4 196 25 25⋅ 3 75<br />

Es folgt:<br />

= = und = = .<br />

72 72⋅ 4 288<br />

96 96⋅ 3 288


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 10<br />

Anwendung: Vergleichen <strong>von</strong> <strong>Brüchen</strong><br />

Musteraufgabe:<br />

Welcher Bruch ist größer : 17<br />

36<br />

oder 23<br />

42 ?<br />

Überlegung: Stellen wir uns eine große Schokoladetafel vor.<br />

Zerteilen wir sie in 36 Teile, dann sind diese sicher größer,<br />

als bei einer Zerteilung in 42 Teile. Denn mehr Teile bedeutet,<br />

dass sie kleiner werden. Dafür nehmen wir aber statt 17 dann 23.<br />

Wo hat man mehr: Bei 17 <strong>von</strong> 36Teilen oder bei 23 <strong>von</strong> 42 Teilen ?<br />

Methode: Um vergleichen zu können, bringen wir beide Brüche auf den<br />

Hauptnenner!<br />

Lösung: Primfaktorzerlegung: Schnellmethode:<br />

In der Schnellmethode verwendet man den ggT 6 und hat dann die teilerfremden<br />

Faktoren 6 und 7, also ist der Hauptnenner das 42-fache <strong>von</strong> 6.<br />

17 17⋅ 7 119 23 23⋅ 6 138<br />

Nun die Lösung der Aufgabe: = = , = = .<br />

36 36⋅ 7 252<br />

42 42⋅ 6 252<br />

17 138<br />

Ergebnis:<br />

< !<br />

36 42<br />

Erweiterte Aufgabenstellung:<br />

Hauptnenner <strong>von</strong> 3 <strong>Brüchen</strong><br />

Musteraufgabe:<br />

Ordne diese Brüche der Größe nach: 17<br />

64<br />

, 21<br />

80<br />

und 13<br />

48<br />

Methode: Um vergleichen zu können, bringen wir alle Brüche auf den<br />

Hauptnenner!<br />

Lösung: Primfaktorzerlegung: Schnellmethode:<br />

17⋅15<br />

255<br />

= ,<br />

64⋅15 960<br />

36 = 9⋅ 4 = 3⋅3⋅2⋅ 2⋅<br />

EZ = 7<br />

42 = 6⋅ 7 = 3⋅ ⋅2⋅ ⋅7<br />

EZ = 6<br />

HN = kgV = 3322 ⋅ ⋅ ⋅ ⋅7=<br />

252<br />

21⋅12<br />

252<br />

=<br />

80⋅12 960<br />

< < !<br />

21 17 13<br />

Ergebnis: 80 65 48<br />

����� �<br />

36<br />

42<br />

6<br />

64 = 2 (! ) = 2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅ 5⋅3 EZ = 15<br />

80 = 8⋅ 10 = 2⋅2⋅2⋅2⋅ 2⋅2 ⋅5⋅ 3 EZ = 12<br />

48= 86 ⋅ = 2222 ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ 2⋅2⋅5⋅3EZ= 20<br />

HN= kgV= 2222225<br />

⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ 3 = 960<br />

������� 60<br />

64<br />

und<br />

13⋅20<br />

260<br />

= .<br />

48⋅ 20<br />

960<br />

36 = 6⋅<br />

6 EZ = 7<br />

42 = 7⋅<br />

6 EZ = 6<br />

HN = 6⋅7⋅ 6 = 252<br />

64 = 4⋅<br />

⋅16<br />

EZ = 15<br />

80 = 5 ⋅16<br />

EZ = 12<br />

48 = 3⋅16<br />

EZ = 20<br />

HN = 4��� ⋅5⋅3⋅ 16 = 960


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 11<br />

Aufgabe 1<br />

Aufgabenblatt<br />

Erweitere und ergänze den fehlenden Zähler bzw. Nenner<br />

a)<br />

d)<br />

Aufgabe 2<br />

5 ?<br />

= b)<br />

8 48<br />

5 85<br />

= e)<br />

12 ?<br />

5 ?<br />

= c)<br />

36 180<br />

21 105<br />

= f)<br />

25 ?<br />

7 ?<br />

=<br />

15 135<br />

27 81<br />

=<br />

17 ?<br />

Bringe diese Brüche auf den kleinsten gemeinsamen Nenner (Hauptnenner)<br />

a)<br />

d)<br />

g)<br />

j)<br />

Aufgabe 3<br />

3 1<br />

und<br />

8 3 b)<br />

3 11<br />

und<br />

4 36 e)<br />

3 1<br />

und<br />

4 6 h)<br />

8 2<br />

und<br />

27 45 k)<br />

1 3<br />

und<br />

2 5 c)<br />

7 1<br />

und<br />

9 144 f)<br />

3 5<br />

und<br />

8 12 i)<br />

7 7<br />

und<br />

4 22 l)<br />

3 11<br />

und<br />

11 12<br />

17 15<br />

und<br />

64 16<br />

9 12<br />

und<br />

14 35<br />

4 7<br />

und<br />

9 42<br />

Welcher Bruch ist größer ? Berechne die Hauptnenner ausführlich !<br />

a)<br />

d)<br />

Aufgabe 4<br />

17 19<br />

oder<br />

36 42 b)<br />

57 81<br />

oder<br />

125 175 e)<br />

Ordne diese Brüche der Größe nach:<br />

a)<br />

5<br />

,<br />

8<br />

7<br />

12<br />

und<br />

11<br />

18 b)<br />

c)<br />

11 13 19<br />

, und<br />

24 30 40 d)<br />

7 47<br />

oder<br />

48 108 c)<br />

14 23<br />

oder<br />

135 180 f)<br />

13 19 27<br />

, und<br />

10 15 20<br />

25 39 59<br />

, und<br />

54 81 135<br />

25 45<br />

oder<br />

32 52<br />

131 101<br />

oder<br />

240 168


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 12<br />

MERKE:<br />

3. Training: Kürzen <strong>von</strong> <strong>Brüchen</strong><br />

Man kürzt einen Bruch, indem man Zähler<br />

und Nenner mit derselben Zahl dividiert.<br />

Dabei ändert sich der Wert dieses Bruches nicht!<br />

Mit der Zahl 0 kann man nicht kürzen.<br />

Kürzen ist die Umkehrung des <strong>Erweitern</strong>s !<br />

<strong>Erweitern</strong>: Umkehrung: Kürzen:<br />

<strong>Erweitern</strong> <strong>von</strong> 3<br />

7<br />

ergibt<br />

mit 5 Kürzen <strong>von</strong> 15<br />

35<br />

3 3⋅5 15<br />

= = ergibt<br />

7 7⋅5 35<br />

<strong>Erweitern</strong> <strong>von</strong> 5<br />

12<br />

ergibt<br />

durch 5<br />

15 15 : 5 3<br />

= =<br />

35 35 : 5 7<br />

mit 4 Kürzen <strong>von</strong> 20<br />

48<br />

5 5 4 20<br />

12 12⋅<br />

4 48<br />

=<br />

⋅<br />

= ergibt<br />

<strong>Erweitern</strong> <strong>von</strong> 150<br />

39<br />

ergibt<br />

durch 4<br />

20 20 :4 5<br />

= =<br />

48 48 :4 12<br />

mit 2 Kürzen <strong>von</strong> 300<br />

78<br />

150 150 2 300<br />

39 39⋅ 2 78<br />

=<br />

⋅<br />

= ergibt<br />

<strong>Erweitern</strong> <strong>von</strong> 1<br />

512<br />

ergibt<br />

1 1⋅30 30<br />

= =<br />

512 512⋅<br />

30 15360<br />

durch 2<br />

300 300 :2 150<br />

= =<br />

78 78: 2 39<br />

mit 30 Kürzen <strong>von</strong> 30<br />

15360<br />

ergibt<br />

durch 30<br />

30 30 :30 1<br />

= =<br />

15360 15360<br />

:30 512<br />

Kürzen verkleinerst also Zähler und Nenner eines Bruches (wenn man nicht<br />

den sinnlosen Versuch unternimmt, durch 1 zu kürzen, was ja gar nichts<br />

verändert). Das zeigen noch einmal folgende Grafiken:<br />

durch16<br />

kürzen<br />

←⎯⎯⎯⎯⎯<br />

⎯⎯⎯⎯⎯→<br />

mit16<br />

erweiten<br />

48 3<br />

32 2<br />

durch 7<br />

kürzen<br />

←⎯⎯⎯⎯⎯<br />

⎯⎯⎯⎯⎯→<br />

mit 7<br />

erweiten<br />

28 4<br />

35 9<br />

durch 13<br />

kürzen<br />

←⎯⎯⎯⎯⎯<br />

⎯⎯⎯⎯⎯→<br />

mit 13<br />

erweiten<br />

51 3<br />

68 4


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 13<br />

Was die Erfahrung zeigt:<br />

Man erkennt oft nicht, durch welche Zahl man kürzen kann. Daher beginnt man<br />

mit kleinen Zahlen und kürzt mehrfach nacheinander:<br />

72 2<br />

96 =<br />

⋅36 4<br />

2 48 =<br />

⋅9 3<br />

⋅ 4 12 =<br />

⋅3 3<br />

⋅ 3 4 4<br />

=<br />

⋅<br />

Manche können dies schneller und rechnen vielleicht so:<br />

72 6⋅ 12<br />

= =<br />

96 8⋅12 2 ⋅3 3<br />

2 4 4<br />

=<br />

⋅<br />

Es gibt weitere Möglichkeiten. Das Ziel ist es auf jeden Fall, immer so weit<br />

wie möglichst zu kürzen. Da man immer nur durch gemeinsame Teiler<br />

<strong>von</strong> Zähler und Nenner kürzen kann, ist es natürlich optimal, den ggT, also<br />

den größten gemeinsamen Teiler zu bestimmen und durch ihn zu kürzen.<br />

Wiederholung aus 10210 (Teilbarkeit):<br />

Berechnung des ggT durch Primfaktorzerlegung:<br />

Man zerlegt Zähler und Nenner in Primfaktoren, schreibt aber<br />

nur gleich untereinander. Und genau diese gemeinsamen Primzahlen<br />

bilden den GGT, durch den man kürzt.<br />

Die Primzahlen, die nicht zum ggT gehören (in ), ergeben den Faktor<br />

F , der nach dem Kürzen in Zähler bzw. im Nenner stehen bleibt!<br />

Musterbeispiele für das optimale Kürzen bei größeren Zahlen<br />

Beispiel 1<br />

540<br />

378<br />

540 540 : 54 10<br />

ggT = 2⋅ 3⋅33= 2⋅27 = 54<br />

= =<br />

378 378 :54 7<br />

Der neue Nenner, der aus 378 durch Kürzen mit 54 entsteht, ist die markierte 7<br />

und der neue Zähler, der aus 540 durch Kürzen entsteht, ist die markierte 10.<br />

Beispiel 2<br />

72= 89 ⋅ = 222 ⋅ ⋅ ⋅ 3⋅3⋅ F = 3<br />

96= 812 ⋅ = 222 ⋅ ⋅ ⋅3⋅ 22 ⋅ F= 4<br />

ggT = 2⋅2⋅2⋅ 3 = 8⋅ 3 = 24<br />

192<br />

216<br />

540= 10⋅ 54= 10⋅9⋅ 6= 2⋅ 5 ⋅3⋅3⋅ 2 ⋅3<br />

378 = 2⋅ 189 = 2⋅9⋅ 21= 2 ⋅3⋅3 ⋅3⋅ 7<br />

Rechne selbst !<br />

F= 10<br />

F = 7


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 14<br />

Also ist<br />

Beispiel 3<br />

192 192 : 24 8<br />

= = .<br />

216 216 : 24 9<br />

252<br />

252 = 2⋅ 126 = 2⋅9⋅ 14 = 2⋅⋅3 ⋅3⋅2⋅7⋅ 420<br />

252 252 : 84 3<br />

= =<br />

420 420 : 84 5<br />

Beispiel 4<br />

136<br />

306<br />

136 136 : 34 4<br />

= =<br />

306 306 : 34 9<br />

AUFGABE 5<br />

Kürze auf einfache Weise:<br />

a)<br />

e)<br />

i)<br />

26<br />

39<br />

72<br />

54<br />

75<br />

225<br />

AUFGABE 6<br />

b) 24<br />

40 c)<br />

f)<br />

j)<br />

81<br />

54 g)<br />

48<br />

102<br />

Kürze durch den ggT wie in Beispiel 1 bis 4.<br />

a)<br />

e)<br />

126<br />

216<br />

180<br />

84<br />

b)<br />

f)<br />

192 = 2⋅ 96 = 2⋅8⋅ 12 = 2⋅ 2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅3⋅ F= 8<br />

216= 2⋅ 108= 2⋅9⋅ 12= 2⋅ ⋅2⋅2⋅3⋅ 3⋅3 F= 9<br />

ggT<br />

= 2 ⋅2⋅2⋅ 3= 8⋅ 3= 24<br />

126<br />

168<br />

108<br />

180<br />

420 = 10⋅ 42 = 10⋅6⋅ 7 = 2⋅ 5 ⋅3⋅2⋅7⋅ F= 3<br />

F = 5<br />

ggT = 2 ⋅3⋅ 2⋅ 7 = 12⋅ 7 = 84<br />

136 = 2⋅ 68 = 2⋅2⋅ 34 = 2⋅ 2⋅2⋅17 306= 2⋅ 153= 2⋅9⋅ 17= 2⋅ ⋅17⋅ 3⋅3<br />

ggT<br />

= 2 ⋅17=<br />

34<br />

k)<br />

c)<br />

g)<br />

42<br />

84 d)<br />

42<br />

56 h)<br />

49<br />

84 l)<br />

140<br />

196<br />

336<br />

192<br />

d)<br />

h)<br />

81<br />

45<br />

63<br />

108<br />

96<br />

128<br />

162<br />

153<br />

343<br />

245<br />

F =<br />

4<br />

F = 9


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 15<br />

Masseneinheiten :<br />

1kg = 1000 g, d.h. 1<br />

1<br />

kg = 100 g , 10<br />

Volumen :<br />

4. Training: Bruchteile <strong>von</strong> Maßeinheiten<br />

1 t = 1000 kg , d.h. 1<br />

10<br />

1 g = 1000 mg, d.h. 1<br />

10<br />

Längeneinheiten :<br />

1km = 1000 m, d.h. 1 km 100 m<br />

10<br />

Zeiteinheiten :<br />

1. GRUNDWISSEN<br />

100<br />

1<br />

t = 100 kg ,<br />

kg 10 g = , und 1 kg 1g<br />

1000 =<br />

100<br />

1<br />

g= 100mg,<br />

100<br />

1<br />

1kg = 1.000.000 mg,<br />

d.h. 1.000.000<br />

1l = 1000 ml , d.h. 1<br />

10<br />

3<br />

1l= 1dm ,<br />

1hl= 100l, d.h. 1<br />

10<br />

1<br />

l= 100ml,<br />

1l= 100ml, d.h. 1<br />

10<br />

1<br />

t = 10 kg , und 1000<br />

g 10mg = , und 1<br />

1000<br />

1<br />

hl = 10 l,<br />

100<br />

kg = 1 mg usw.<br />

100<br />

hl 1l =<br />

l 10ml = , und 1<br />

1000<br />

1<br />

l= 10dl und<br />

100<br />

l 1dg =<br />

t 1kg =<br />

g 1mg =<br />

l 1ml =<br />

1m = 1000 dm = 1000 l ⇒ m = 100 l und m = 10 l<br />

Daher ist auch<br />

1 m = 1000 mm , d.h. 1<br />

10<br />

1 m = 100 cm, d.h. 1<br />

10<br />

3 3 1 3 1 3<br />

10 100<br />

3<br />

1ml= 1cm und<br />

1<br />

= , 100<br />

1<br />

= , 100<br />

m 100mm<br />

1 = , 100<br />

m 10cm<br />

1 3 3<br />

m = 1cm = 1ml<br />

1.000.000<br />

km 10 m = , und 1 km 1m<br />

1000 =<br />

m 10mm = , und 1<br />

1000<br />

1<br />

= , und 10<br />

m 1cm<br />

1 1<br />

10 100<br />

m 1mm =<br />

cm 1mm =<br />

1dm = 10 cm = 100 mm ⇒ dm = 1cm und dm = 1mm ,<br />

1h = 60min, d.h. 1 h 1min<br />

60 =<br />

1min = 60 s d.h. min = 1s<br />

1<br />

60<br />

1h = 3600 s, d. h. h =<br />

1s<br />

1<br />

3600


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 16<br />

(1) Mengen:<br />

2. Einstufige Rechnungen:<br />

1 kg 1000 g : 2 500 g<br />

2 = = , 1<br />

4<br />

1 kg 1000 g : 8 125 g<br />

8 = = 1<br />

4<br />

1 g 1000g:10 100mg<br />

10 = = 1<br />

100<br />

1 t 1000 kg : 8 125 kg<br />

8 = = 1<br />

10.000<br />

(2) Volumen<br />

1 l 1000ml:4 250ml<br />

4 = = 1<br />

8<br />

1 3<br />

m 1000l:8 125l<br />

8<br />

= = 1<br />

(3) Längeneinheiten<br />

1 km 1000 m : 4 250 m<br />

4 = = 1<br />

2<br />

cm 5 mm<br />

1<br />

2<br />

(4) Zeiteinheiten<br />

1<br />

3<br />

1<br />

30<br />

1<br />

100<br />

= 1<br />

10.000<br />

<strong>von</strong> 1h 60 min : 3 20 min<br />

= = 1<br />

6<br />

<strong>von</strong> 1h 60 min : 30 2 min<br />

= = 1<br />

4<br />

<strong>von</strong> 1h 3600 s :100 36 s<br />

= = 1<br />

72<br />

20<br />

kg = 1000 g : 4 = 250 g<br />

t= 1000kg:4= 250kg<br />

g = 1000 kg :100 = 10 mg<br />

t = 1.000.000 g :10.000 = 100 g<br />

l = 1000 ml : 8 = 125 ml<br />

l = 100 dl : 20 = 5 dl = 50 ml<br />

dm 5 cm =<br />

km 100 m =<br />

<strong>von</strong> 1h = 60 min : 6 = 10 min<br />

<strong>von</strong> 1min = 60 s : 4 = 15 s<br />

<strong>von</strong>1h= 3600s:72= 50s<br />

Diese Aufgaben sind die Grundlagen für die nun folgenden schwereren Aufgaben.<br />

Man sollte sie im Kopf lösen können !


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 17<br />

(1) Mengen<br />

(2) Volumen<br />

3. Zweistufige Rechnungen:<br />

kg = 3⋅ kg = 250<br />

�<br />

g ⋅ 3 = 750 g<br />

3 1<br />

4 4<br />

1<br />

4 kg<br />

kg = 5⋅ kg = 125<br />

�<br />

g⋅ 5 = 675 g<br />

5 1<br />

8 8<br />

7 1<br />

8 8<br />

1<br />

8 t<br />

1<br />

8 kg<br />

t= 7⋅ t= 125kg⋅ 7= 875kg<br />

���<br />

t = 9⋅ kg = 125 kg⋅ 9 = 1125 kg<br />

���<br />

9 1<br />

8 8<br />

7 1<br />

10 10<br />

1<br />

8 t<br />

g = 7⋅ g = 100 mg⋅ 7 = 700 mg<br />

�����<br />

3 1<br />

100 100<br />

3<br />

8<br />

3<br />

10<br />

3<br />

1000<br />

3<br />

100<br />

6<br />

10<br />

1<br />

10 g<br />

g= 3⋅ g= 10mg⋅ 3= 30mg<br />

l= 125ml⋅ 3= 375ml<br />

���<br />

1<br />

8 l<br />

hl = 10<br />

�<br />

l⋅ 3 = 30 l<br />

1<br />

10 l<br />

3 3<br />

m = 3dm = 3l<br />

l = 1000 ml :100⋅ 3 = 30 ml<br />

hl = 100 l :10 ⋅ 6 = 60 l<br />

l= 9⋅ l= 9⋅ 40ml= 360ml<br />

9 1<br />

25 25<br />

(3) Längeneinheiten:<br />

7<br />

8<br />

3<br />

4<br />

m= 125mm⋅ 7= 875mm<br />

�����<br />

1<br />

8 m<br />

km = 250 m⋅ 3 = 750 m<br />

m = 9⋅ m = 9⋅ ( 1000 mm :125) = 9⋅ 8 mm = 72 mm !!<br />

9 1<br />

125 125<br />

(4) Zeiteinheiten<br />

h= 5⋅ h= 5⋅ 5min= 25min<br />

5 1<br />

12 12<br />

min = 17⋅ min = 17⋅ 3 s = 51s<br />

17 1<br />

20 20<br />

11 1<br />

90 90<br />

( )<br />

h = 11⋅ h = 11⋅ 3600 s : 90 = 11⋅ 40 s = 440 s !!<br />

In der ersten Stufe wird bei 3<br />

4 kg<br />

zuerst 1<br />

4<br />

berechnet.<br />

kg = 1000 g : 4 = 250 g<br />

In der zweiten Stufe nimmt man<br />

dann da<strong>von</strong> das dreifache.


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 18<br />

(1) Mengen<br />

a)<br />

3<br />

4<br />

3<br />

4<br />

4. Dreistufige Rechnungen:<br />

<strong>von</strong> 5 kg ( Oberer Weg im Ablaufschema )<br />

1 1. Stufe: Berechne <strong>von</strong> 1kg = 1 <strong>von</strong> 1000 g = 250 g<br />

2. Stufe: Dann sind 3<br />

4<br />

3. Stufe: Dann sind 3<br />

4<br />

4 4<br />

<strong>von</strong> 1kg = 3⋅ 250 g = 750 g<br />

<strong>von</strong> 5 kg = 5⋅ 750 g = 3750 g = 3 kg 750 g<br />

ACHTUNG: Man kann die 2. und 3. Stufe auch vertauschen:<br />

<strong>von</strong> 5 kg ( Unterer Weg im Ablaufschema )<br />

1. Stufe: Berechne<br />

2. Stufe: Dann sind 1<br />

4<br />

3. Stufe: Dann sind 3<br />

4<br />

1kg<br />

<strong>von</strong> 1kg = <strong>von</strong> 1000 g = 250 g<br />

1 1<br />

4 4<br />

<strong>von</strong> 5 kg = 5⋅ 250 g = 1250 g<br />

<strong>von</strong> 5 kg = 3⋅ 1250 g = 3750 g = 3 kg 750 g<br />

Ablaufschema für eine dreistufige Rechnung:<br />

1<br />

4 250 g<br />

Grundprinzip ist es auf jeden Fall, die Aufgabe zuerst doppelt zu vereinfachen:<br />

Man geht zurück auf 1 <strong>von</strong> 1 kg und gleicht dies am Ende dadurch aus,<br />

4<br />

dass man für 3 das Dreifache und für 5 kg das Fünffache verwendet.<br />

4<br />

Daher kann man dann die Rechnung so in einem Schritt durchführen:<br />

3 1<br />

4 4<br />

3<br />

4<br />

also 3 ⋅<br />

5kgalso⋅5 ( ) �<br />

<strong>von</strong> 5 kg = <strong>von</strong> 1kg ⋅3⋅ 5 = 250 g⋅ 15 = 3750 g = 3 kg 750 g<br />

15<br />

750 g<br />

1250 g<br />

5kgalso⋅5 3<br />

4<br />

also 3 ⋅<br />

3750 g


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 19<br />

b)<br />

c)<br />

5<br />

8<br />

<strong>von</strong> 30 g ( Oberer Weg im Ablaufschema )<br />

1. Stufe: Berechne<br />

2. Stufe: Dann sind 5<br />

8<br />

3. Stufe: 5<br />

8<br />

<strong>von</strong> 1g = <strong>von</strong> 1000 mg = 125 mg<br />

1 1<br />

8 8<br />

<strong>von</strong> 1g = 5⋅ 125 mg = 625 mg<br />

<strong>von</strong> 30 g = 30⋅ 625 mg = 18750 mg = 18 g 750 mg<br />

ACHTUNG: Man kann die 2. und 3. Stufe auch vertauschen:<br />

( Unterer Weg im Ablaufschema )<br />

1. Stufe: Berechne<br />

2. Stufe: Dann sind 1<br />

8<br />

3. Stufe: 5<br />

8<br />

<strong>von</strong> 1g = <strong>von</strong> 1000 mg = 125 mg<br />

1 1<br />

8 8<br />

<strong>von</strong> 30 g = 30⋅ 125 g = 3750 g<br />

<strong>von</strong> 30 g = 5⋅ 3750 mg = 18750 mg = 18 g 750 mg<br />

Auch gehen wir so vor, dass wir zunächst zweimal vereinfachen:<br />

Wir berechnen 1<br />

5<br />

<strong>von</strong> 1 g und multiplizieren dann mal 5 für und mit 30<br />

8 8<br />

für 30 g. Damit kann man die Rechnung in einem Rutsch so durchführen:<br />

<strong>von</strong> 30 g = ( <strong>von</strong> 1g)� ⋅5⋅ 30 = ( 125 mg) ⋅ 150 = 18750 mg = 18 g 750 mg<br />

5 1<br />

8 8<br />

7<br />

20<br />

1t<br />

1g<br />

<strong>von</strong> 11t :<br />

Kurzlösung:<br />

150<br />

<strong>von</strong> 11t = ( <strong>von</strong> 1t)� ⋅7⋅ 11= 50 kg⋅ 77 = 3850 kg = 3 t 850 kg<br />

7 1<br />

20 20<br />

1<br />

8 125 mg<br />

1<br />

20 50 kg<br />

77<br />

5<br />

8<br />

30 g<br />

7<br />

20<br />

11t<br />

625mg<br />

3750mg<br />

350kg<br />

550kg<br />

30 g<br />

5<br />

8<br />

11t<br />

7<br />

20<br />

18750 mg<br />

3850 kg


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 20<br />

(2) Volumen<br />

3 1<br />

a) ( )<br />

<strong>von</strong> 5 l = <strong>von</strong> 1l ⋅3⋅ 5 = 125 ml ⋅ 15 = 1875 ml = 1l 875 ml<br />

8 8<br />

Oder in zwei Schritten:<br />

1l<br />

7 1<br />

b) ( )<br />

<strong>von</strong> 5 m = <strong>von</strong> 1m ⋅7⋅ 5 = 50 dm ⋅ 35 = 1750 dm<br />

3 3 3 3<br />

20 20<br />

(3) Streckenlängen<br />

7 1<br />

a) ( )<br />

<strong>von</strong> 3 km = <strong>von</strong> 1km ⋅7⋅ 3 = 250 m⋅ 21= 5250 m = 5 km 250 m<br />

4 4<br />

oder bei Berechnung in zwei Schritten:<br />

1km<br />

3 1<br />

b) ( )<br />

1<br />

8<br />

<strong>von</strong>8m= <strong>von</strong>1m⋅3⋅ 8= 4cm⋅ 24= 96cm<br />

25 25<br />

(4) Zeiteinheiten:<br />

a) 2<br />

3<br />

1 ( 3 )<br />

b) 2 1 ( )<br />

<strong>von</strong> 7 h = <strong>von</strong> 1h ⋅2⋅ 7 = 20 min⋅ 14 = 280 min<br />

<strong>von</strong> 9 min = <strong>von</strong> 1min ⋅2⋅ 9 = 12 s ⋅ 18 = 216 s<br />

5 5<br />

1min<br />

1<br />

4<br />

125 ml<br />

250 m<br />

1<br />

5 12 s<br />

2<br />

5<br />

3<br />

8<br />

5l<br />

7<br />

8<br />

3km<br />

9min<br />

375 ml<br />

625 ml<br />

1750m<br />

750 m<br />

24 s<br />

108 s<br />

5l<br />

3<br />

8<br />

3km<br />

7<br />

8<br />

9min<br />

2<br />

5<br />

1875 ml<br />

5250 m<br />

216 s


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 21<br />

5. Dreistufige Rechnungen mit Zahlenvorteil<br />

ES GIBT AUFGABEN, BEI DENEN MAN EINE STUFE AUSLASSEN KANN !<br />

(1) Mengen<br />

a)<br />

b)<br />

5<br />

8<br />

<strong>von</strong> 200 g<br />

Hier muss man nicht zuerst 1 <strong>von</strong> 1 g berechnen ! Da man 200 ohne Rest<br />

8<br />

durch 8 teilen kann, lässt sich 1 <strong>von</strong> 200 g sofort berechnen: 25 g.<br />

8<br />

Daher geht die Rechnung z. B. so:<br />

1. Stufe: Berechne 1<br />

8<br />

2. Stufe: Dann sind 5<br />

8<br />

<strong>von</strong> 200 g 25 g =<br />

5 1<br />

Kurzrechnung: ( )<br />

7<br />

4<br />

8 8<br />

<strong>von</strong> 200 g = 5⋅ 25 g = 125 g !!!<br />

<strong>von</strong> 200 g = <strong>von</strong> 200 g ⋅ 5 = 25 g⋅ 5 = 125 g<br />

<strong>von</strong> 12 kg Man kann 12 durch 4 teilen, also:<br />

1. Stufe: Berechne 1<br />

4<br />

2. Stufe: Dann sind 7<br />

4<br />

<strong>von</strong> 12 kg 3 kg =<br />

<strong>von</strong> 12 kg = 7⋅ 3 kg = 21kg<br />

7 1<br />

Kurzrechnung: ( )<br />

(2) Strecken<br />

a)<br />

b)<br />

c)<br />

d)<br />

5<br />

6<br />

<strong>von</strong> 30 km<br />

<strong>von</strong> 12 kg = <strong>von</strong> 12 kg ⋅ 7 = 3 km⋅ 7 = 21kg<br />

4 4<br />

Da man 30 ohne Rest durch 6 teilen kann, lässt sich 1<br />

6<br />

berechnen: 5 km ! Daher geht die Rechnung z. B. so:<br />

5 1<br />

6 6<br />

7<br />

15<br />

( )<br />

<strong>von</strong> 30 km = <strong>von</strong> 30 km ⋅ 5 = 5 km ⋅ 5 = 25 km<br />

<strong>von</strong> 30 km sofort<br />

<strong>von</strong> 450 m Man kann 450 durch 15 teilen, also rechnet man so:<br />

7 1<br />

15 15<br />

7<br />

30<br />

( )<br />

<strong>von</strong> 450 m = <strong>von</strong> 450 m ⋅ 7 = 30 m ⋅ 7 = 210 m<br />

<strong>von</strong> 6 m Man kann 6 nicht durch 30 teilen, also wandelt man 6 m in<br />

600 m um. Nun kann man aber 600 m durch 30 teilen:<br />

7 1<br />

30 30<br />

5<br />

12<br />

( )<br />

<strong>von</strong> 6 m = <strong>von</strong> 600 cm ⋅ 7 = 20 cm ⋅ 7 = 140 cm = 1m 40 cm<br />

<strong>von</strong> 7 km 200 m Man kann 7200 m durch 12 teilen:<br />

1. Stufe: Berechne 1<br />

12<br />

2. Stufe: Dann sind 5<br />

12<br />

5 1<br />

12 12<br />

( )<br />

<strong>von</strong> 7200 m 600 m =<br />

<strong>von</strong>7200m= 5⋅ 600m= 3000m= 3km<br />

<strong>von</strong> 7 km 200 m = <strong>von</strong> 7200 m ⋅ 5 = 600 m⋅ 5 = 3000 m = 3 km<br />

Toll !


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 22<br />

(3) Zeiteinheiten<br />

a)<br />

d)<br />

e)<br />

f)<br />

8 <strong>von</strong> 26 h<br />

13<br />

Hier muss man nicht zuerst 1 <strong>von</strong> 1 h berechnen ! Da man 26 ohne Rest<br />

13<br />

durch 13 teilen kann, lässt sich 1 <strong>von</strong> 26 km sofort berechnen: 2 h !<br />

13<br />

Daher geht die Rechnung z. B. so:<br />

1. Stufe: Berechne 1<br />

13<br />

2. Stufe: Dann sind 8<br />

13<br />

8 1<br />

Kurz: ( )<br />

4<br />

5<br />

<strong>von</strong> 40 min<br />

13 13<br />

<strong>von</strong> 26 h 2 h =<br />

<strong>von</strong>26h= 8⋅ 2h= 16h !!!<br />

<strong>von</strong> 26 h = <strong>von</strong> 26 h ⋅ 8 = 2 h ⋅ 8 = 16 h<br />

Man stellt zuerst fest, dass 40 : 5 = 8 ist:<br />

4 1<br />

5 5<br />

11<br />

15<br />

( )<br />

<strong>von</strong> 40 min = <strong>von</strong> 40 min ⋅ 4 = 8 min ⋅ 4 = 32 min<br />

<strong>von</strong> 3 h<br />

Jetzt muss man erkennen, dass 3 h = 180 min durch 15 teilbar ist:<br />

11 1<br />

15 15<br />

29<br />

30<br />

( )<br />

<strong>von</strong> 3 h = <strong>von</strong> 180 min ⋅ 11= 12 min ⋅ 11= 132 min<br />

<strong>von</strong> 5 min<br />

29 1<br />

30 30<br />

( )<br />

<strong>von</strong> 5 min = <strong>von</strong> 300 s ⋅ 29 = 10 s ⋅ 29 = 290 s =<br />

4 min 50 s


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 23<br />

Aufgabe 7 Berechne in einer kleineren Einheit<br />

a)<br />

e)<br />

7<br />

4 kg b) 17<br />

25 t c) 23<br />

50 g d) 3<br />

1000 t<br />

2<br />

5 <strong>von</strong> 13 kg f) 11<br />

8 <strong>von</strong> 4 t g) 3<br />

4<br />

Aufgabe 8 Berechne in derselben Einheit<br />

a)<br />

2<br />

3 <strong>von</strong> 600 g b) 4<br />

7<br />

Aufgabe 9 Verkürzte Rechnungen<br />

a)<br />

d)<br />

g)<br />

i)<br />

<strong>von</strong> 280 kg c) 5<br />

9<br />

4<br />

5 <strong>von</strong> 12 km b) 11<br />

8 <strong>von</strong> 2 m c) 17<br />

20<br />

4<br />

7 <strong>von</strong> 140 m e) 3<br />

4 <strong>von</strong> 500 km f) 2<br />

9<br />

5<br />

13 <strong>von</strong> 2 m 60 cm h) 3<br />

16<br />

13<br />

40 <strong>von</strong> 10 km j) 7<br />

30<br />

Aufgabe 10<br />

a)<br />

c)<br />

5<br />

3 h b) 5<br />

12 min<br />

5<br />

30 h d) 1<br />

600 h<br />

Aufgabe 11<br />

a)<br />

c)<br />

e)<br />

g)<br />

4<br />

15 <strong>von</strong> 20 min b) 7<br />

6<br />

17<br />

20 <strong>von</strong> 2 h d) 3<br />

4<br />

7<br />

10 <strong>von</strong> 8 h f) 3<br />

11<br />

5<br />

18 <strong>von</strong> 30 min h) 4<br />

27<br />

<strong>von</strong> 17 g (e bis g mit 3 Stufen !!!)<br />

<strong>von</strong> 2 km (in m)<br />

<strong>von</strong> 6 m (in cm)<br />

<strong>von</strong> 14 min<br />

<strong>von</strong> 3 h 24 min<br />

<strong>von</strong> 121h<br />

<strong>von</strong> 9 h<br />

<strong>von</strong> 36 t<br />

<strong>von</strong> 3 dm<br />

<strong>von</strong> 81cm


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 24<br />

Einführung:<br />

5. Training: Gemischte Zahlen<br />

Wir können Ganze und Brüche zusammenfassen:<br />

Unser Rechenwerkzeug ist wieder die Bruchschokolade <strong>von</strong> der Firma<br />

Mathegut:<br />

Das sind 1 Tafel und eine halbe<br />

Man könnte dies so schreiben:<br />

1<br />

1+<br />

oder kürzer<br />

2<br />

1<br />

1 .<br />

2<br />

Und hier haben wir<br />

1 1<br />

2+ = 2<br />

4 4<br />

Dann<br />

3 3<br />

4+ = 4 .<br />

4 4<br />

Ganze in Brüche zerteilen:<br />

Hier haben wir 1<br />

1 2 Tafeln.<br />

Zerteilen wir die ganze Tafel<br />

2<br />

in 2 halbe Tafeln: 1=<br />

, dann besitzen wir insgesamt<br />

2<br />

Oder diese<br />

1<br />

2 4 Tafeln.<br />

1 3<br />

1 = Tafeln !<br />

2 2<br />

Zerlegen wir jede ganze<br />

Tafel in 4 Viertel, dann ergeben die 2 ganzen Tafeln zusammen 8 Viertel,<br />

1 8 1 9<br />

also gilt: 2 = + =<br />

4 4 4 4<br />

Wir rechnen; 2⋅ 4+ 1,<br />

also ausführlich:<br />

Jetzt liegen 5<br />

4 8 Tafeln auf dem Tisch.<br />

Wir zerlegen jede Tafel in Achtel;<br />

Dann erhalten wir insgesamt<br />

4⋅ 8 + 4 = 32 + 5 = 37 Achtel!<br />

5 4⋅ 8+ 5 37<br />

4 = =<br />

8 8 8<br />

1 2⋅ 4+ 1 9<br />

2 = = .<br />

4 4 4


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 25<br />

Hier noch vier Beispiele ohne Abbildungen:<br />

a)<br />

b)<br />

c)<br />

d)<br />

5 7⋅ 12 + 5 84 + 5 89<br />

7 = = = ,<br />

12 12 12 12<br />

denn wenn ein Ganzes aus 12 Teilen besteht, dann bestehen 7 ganze<br />

aus 712 ⋅ = 84Teilen.<br />

Dazu kommt der der Rest 5 Zwölftel.<br />

4 3⋅ 11+ 4 37<br />

3 = =<br />

11 11 11<br />

19 12⋅ 25 + 19 300 + 19 319<br />

12 = = =<br />

25 25 25 25<br />

5 14⋅ 14+ 5 196+ 5 201<br />

14 = = =<br />

14 14 14 14<br />

Merke: Ist der Zähler eines Bruches größer als sein Nenner, dann<br />

Spricht man <strong>von</strong> einem unechten Bruch.<br />

Die Umkehrung:<br />

Unechte Brüche enthalten zerbrochene Ganze !<br />

Wir sollen den unechten Bruch in eine gemischte Zahl<br />

zurückverwandeln:<br />

35<br />

8<br />

enthalten 3 ganze (Tafeln Schokolade oder was auch immer), nämlich<br />

aufgeteilt in<br />

Rechenmethode<br />

48 ⋅ 32<br />

3<br />

= , bleiben als Rest . Daraus erkennt man die<br />

8 8<br />

8<br />

35 3<br />

= 4 , denn 35 : 8 = 4 (Ganze) Rest 3 (Achtel)<br />

8 8<br />

41 5<br />

= 3 , denn 41 : 12 = 3 (Ganze) Rest 5 (Zwölftel)<br />

12 12<br />

64 4<br />

= 12 , denn 64 : 5 = 12 (Ganze) Rest 4 (Fünftel)<br />

5 5<br />

153 10<br />

= 11 , denn 153 : 13 = 11 (11⋅ 13 = 143 ) Rest 10 (Dreizehntel)<br />

13 13


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 26<br />

Noch eine Bemerkung:<br />

Bei manchen Rechnungen können Ergebnisse auftreten, die so aussehen,<br />

wie 5<br />

3 4 oder<br />

23<br />

7 8 . Hier steht hinter der ganzen Zahl ein unechter Bruch.<br />

Wenn dies passiert, muss man aus dem unechten Bruch noch die<br />

Ganzen herausziehen:<br />

Beispiele:<br />

5 5 1 1<br />

3 = 3+ = 3+ 1 = 4<br />

4 4 4 4<br />

23 23 7 7<br />

7 = 7+ = 7+ 2 = 9<br />

8 8 8 8<br />

12 2 2<br />

8 = 8+ 2 = 10<br />

5 5 5<br />

Die Zwischenschritte darf man weglassen, also so:<br />

3 1<br />

7 1<br />

14 1<br />

4 = 5 oder 2 = 4 oder 12 = 13 .<br />

2 2<br />

3 3<br />

13 13<br />

Aufgabe 12 Verwandle die gemischten Zahlen in unechte Brüche:<br />

a)<br />

e)<br />

3<br />

7 4<br />

13<br />

4 25<br />

b)<br />

f)<br />

1<br />

11 2<br />

7<br />

12 15<br />

c)<br />

g)<br />

3<br />

6 5 d)<br />

2<br />

8 9 h)<br />

7<br />

11 8<br />

25<br />

9 27<br />

Aufgabe 13 Verwandle die gemischten Zahlen in unechte Brüche:<br />

a)<br />

e)<br />

13<br />

4<br />

413<br />

25<br />

b) 51<br />

2 c)<br />

f)<br />

75<br />

15 g)<br />

13<br />

5 d)<br />

92<br />

9 h)<br />

Aufgabe 14 Schreibe die gemischten Zahlen korrekt an:<br />

a)<br />

e)<br />

7<br />

7 4<br />

13<br />

24 5<br />

b)<br />

f)<br />

5<br />

21 2<br />

27<br />

12 15<br />

c)<br />

g)<br />

11<br />

7 5<br />

18<br />

48 9<br />

d)<br />

h)<br />

57<br />

8<br />

245<br />

27<br />

15<br />

14 8<br />

100<br />

19 27


10220 Klasse 6 Einführung Brüche – <strong>Erweitern</strong> und Kürzen 27


10220 Klasse 6 Lösung der Aufgaben 28<br />

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