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Lernmodul Mathematik

Übersicht:

 

3.3 Bruchrechnung - Lösungen

1. Aufgabe

1) \dfrac{4}{5}=\dfrac{4 \cdot 3}{5 \cdot 3}=\dfrac{12}{15}

   11) \dfrac{29}{30}=\dfrac{29 \cdot 4}{30 \cdot 4}=\dfrac{116}{120}
2) \dfrac{1}{10}=\dfrac{1 \cdot 12}{10 \cdot 12}=\dfrac{12}{120}

   12) \dfrac{654}{125}=\dfrac{654 \cdot 3}{125 \cdot 3}=\dfrac{1.962}{375}
3) \dfrac{7}{12}=\dfrac{7 \cdot 5}{12 \cdot 5}=\dfrac{35}{60}

   13) \dfrac{70}{93}=\dfrac{70 \cdot 80}{93 \cdot 80}=\dfrac{5.600}{7.440}
4) \dfrac{583}{15}=\dfrac{583 \cdot 10}{15 \cdot 10}=\dfrac{5.830}{150}

   14) \dfrac{12}{35}=\dfrac{12 \cdot 6}{35 \cdot 6}=\dfrac{72}{210}
5) \dfrac{2}{3}=\dfrac{2 \cdot 21}{3 \cdot 21}=\dfrac{42}{63}

   15) \dfrac{576}{688}=\dfrac{576 \cdot 1.000}{688 \cdot 1.000}=\dfrac{576.000}{688.000}
6) \dfrac{123}{456}=\dfrac{123 \cdot 100}{456 \cdot 100}=\dfrac{12.300}{45.600}

   16) \dfrac{334}{777}=\dfrac{334 \cdot 2}{777 \cdot 2}=\dfrac{668}{1.554}
7) \dfrac{5}{6}=\dfrac{5 \cdot 4}{6 \cdot 4}=\dfrac{20}{24}

   17) \dfrac{6}{7}=\dfrac{6\cdot 13}{7 \cdot 13}=\dfrac{78}{91}
8) \dfrac{3}{8}=\dfrac{3 \cdot 11}{8 \cdot 11}=\dfrac{33}{88}

   18) \dfrac{70}{3}=\dfrac{70\cdot 5}{3\cdot 5}=\dfrac{350}{15}
9) \dfrac{11}{7}=\dfrac{11 \cdot 9}{7 \cdot 9}=\dfrac{99}{63}

   19) \dfrac{5}{8}=\dfrac{5\cdot 9}{8\cdot 9}=\dfrac{45}{72}
10) \dfrac{211}{30}=\dfrac{211 \cdot 25}{30 \cdot 25}=\dfrac{5275}{750}

   20) \dfrac{130}{621}=\dfrac{130\cdot 20}{621\cdot 20}=\dfrac{2.600}{12.420}

 

2. Aufgabe

1) \dfrac{10}{13}=\dfrac{10 \cdot 3}{13 \cdot 3}=\dfrac{30}{39}    und   \dfrac{2}{3}=\dfrac{2 \cdot 13}{3 \cdot 13}= \dfrac{26}{39}


2) \dfrac{8}{9}=\dfrac{8 \cdot 5}{9 \cdot 5}=\dfrac{40}{45}   und   \dfrac{4}{15}= \dfrac{4 \cdot 3}{15 \cdot 3}=\dfrac{12}{45}


3) \dfrac{1}{8}=\dfrac{1 \cdot 3}{8 \cdot 3}=\dfrac{3} {24}   und   \dfrac{5}{6}=\dfrac{5 \cdot 4}{6 \cdot 4}=\dfrac{20}{24}


4) \dfrac{99}{12}=\dfrac{99 \cdot 3}{12 \cdot 3}=\dfrac{297}{36}   und   \dfrac{5}{18}=\dfrac{5 \cdot 2}{18 \cdot 2}=\dfrac{10}{36}


5) \dfrac{11}{20}=\dfrac{11 \cdot 19}{20 \cdot 19}=\dfrac{209}{380}   und   \dfrac{2}{19}=\dfrac{2 \cdot 20}{19 \cdot 20}=\dfrac{40}{380}


6) \dfrac{20}{7}=\dfrac{20 \cdot 50}{7 \cdot 50}=\dfrac{1000}{350}    und   \dfrac{7}{50}=\dfrac{7 \cdot 7}{50 \cdot 7}= \dfrac{49}{350}


7) \dfrac {17}{3}=\dfrac{17 \cdot 3}{3 \cdot 3}=\dfrac{51}{9}   und   \dfrac{10}{9}


8) \dfrac {3}{11}=\dfrac{3 \cdot 6}{11 \cdot 6}=\dfrac{18}{66}   und   \dfrac {1}{6}=\dfrac{1 \cdot 11}{6 \cdot 11}=\dfrac{11}{66}


9)  \dfrac {32}{27}=\dfrac{32 \cdot 2}{27 \cdot 2}=\dfrac{64}{54}   und   \dfrac {3}{2}=\dfrac{3 \cdot 27}{2 \cdot 27}=\dfrac{81}{54} 


10) \dfrac{3}{100}   und   \dfrac{7}{4}=\dfrac{7 \cdot 25}{4 \cdot 25}=\dfrac{175}{100}


11) \dfrac{1}{2}=\dfrac{1 \cdot 10}{2 \cdot 10}=\dfrac{10}{20}   und   \dfrac{1} {20} und \dfrac{3}{10}=\dfrac{3 \cdot 2}{10 \cdot 2}=\dfrac{6}{20}


12) \dfrac {1}{3}=\dfrac{1 \cdot 220}{3 \cdot 220}=\dfrac{220}{660}   und   \dfrac{7}{20}=\dfrac{7 \cdot 33}{20 \cdot 33}=\dfrac{231}{660} und \dfrac {2}{11}=\dfrac{2 \cdot 60}{11 \cdot 60}=\dfrac{120}{660}


13) \dfrac {7}{4}=\dfrac{7 \cdot 5}{4 \cdot 5}=\dfrac{35}{20}   und   \dfrac{1}{20} und \dfrac {132}{5}=\dfrac{132 \cdot 4}{5 \cdot 4}=\dfrac{528}{20}


14) \dfrac {3}{70}=\dfrac{3 \cdot 6}{70 \cdot 6}=\dfrac{18}{420}   und   \dfrac{201}{30}=\dfrac{201 \cdot 14}{30 \cdot 14}=\dfrac{2814}{420} und \dfrac {1}{14}=\dfrac{1 \cdot 30}{14 \cdot 30}=\dfrac{30}{420}


15) \dfrac {5}{21}=\dfrac{5 \cdot 4}{21 \cdot 4}=\dfrac{20}{84}   und   \dfrac {1}{12}=\dfrac{1 \cdot 7}{12 \cdot 7}=\dfrac{7}{84}   und   \dfrac {4}{3}=\dfrac{4 \cdot 28}{3 \cdot 28}=\dfrac{112}{84}   und   \dfrac {2}{21}=\dfrac{2 \cdot 4}{21 \cdot 4}=\dfrac{8}{84}


16) \dfrac {3}{4}=\dfrac{3 \cdot 12}{4 \cdot 12}=\dfrac{36}{48}   und   \dfrac {1}{8}=\dfrac{1 \cdot 6}{8 \cdot 6}=\dfrac{6}{48}   und   \dfrac {13}{16}=\dfrac{13 \cdot 3}{16 \cdot 3}=\dfrac{39}{48}   und   \dfrac {5}{24}=\dfrac{5 \cdot 2}{24 \cdot 2}=\dfrac{10}{48}


17) \dfrac {3}{5}=\dfrac{3 \cdot 14}{5 \cdot 14}=\dfrac{42}{70}   und   \dfrac {20}{7}=\dfrac{20 \cdot 10}{7 \cdot 10}=\dfrac{200}{70}   und   \dfrac {13}{2}=\dfrac{13 \cdot 35}{2 \cdot 35}=\dfrac{455}{70}   und   \dfrac {54}{70}


18) \dfrac {19}{2}=\dfrac{19 \cdot 180}{2 \cdot 180}=\dfrac{3420}{360}   und   \dfrac {13}{6}=\dfrac{13 \cdot 60}{6 \cdot 60}=\dfrac{780}{360}   und   \dfrac {37}{120}=\dfrac{37 \cdot 3}{120 \cdot 3}=\dfrac{111}{360}   und   \dfrac {91}{180}=\dfrac{91 \cdot 2}{180 \cdot 2}=\dfrac{182}{360}


19) \dfrac {1}{7}=\dfrac{1 \cdot 72}{7 \cdot 72}=\dfrac{72}{504}   und   \dfrac{8}{9}=\dfrac{8 \cdot 56}{9 \cdot 56}=\dfrac{448}{504}   und   \dfrac{33} {14}=\dfrac{33 \cdot 36}{14 \cdot 36}=\dfrac{1188}{504}   und   \dfrac{10}{63}=\dfrac{10 \cdot 8}{63 \cdot 8}=\dfrac{80}{504}   und   \dfrac {25}{24}=\dfrac{25 \cdot 21}{24 \cdot 21}=\dfrac{525}{504}


20) \dfrac {1}{2}=\dfrac{1 \cdot 90}{2 \cdot 90}=\dfrac{90}{180}   und   \dfrac{1} {3}=\dfrac{1 \cdot 60}{3 \cdot 60}=\dfrac{60}{180}   und   \dfrac{1} {4}=\dfrac{1 \cdot 45}{4 \cdot 45}=\dfrac{45}{180}   und   \dfrac{1} {5}=\dfrac{1 \cdot 36}{5 \cdot 36}=\dfrac{36}{180}   und   \dfrac {1} {6}=\dfrac{1 \cdot 30}{6 \cdot 30}=\dfrac{30}{180}   und   \dfrac{1} {15}=\dfrac{1 \cdot 12}{15 \cdot 12}=\dfrac{12} {180}   und   \dfrac{1} {36}=\dfrac{1 \cdot 5}{36 \cdot 5}=\dfrac{5}{180}

 

3. Aufgabe

1) \dfrac{10}{18}=\dfrac{10 : 2}{18 : 2}=\dfrac{5}{9}

   11) \dfrac{121}{22}=\dfrac{121 : 11}{22 : 11}=\dfrac{11}{2}
2) \dfrac{51}{17}=\dfrac{51 : 17}{17 : 17}=3

   12) \dfrac{91}{70}=\dfrac{91 : 7}{70 : 7}=\dfrac{13}{10}
3) \dfrac{38}{171}=\dfrac{38 : 19}{171 : 19}=\dfrac{2}{9}

   13) \dfrac{90}{810}=\dfrac{90 : 90}{810 : 90}=\dfrac{1}{9}
4) \dfrac{30}{205}=\dfrac{30 : 5}{205 : 5}=\dfrac{6}{41}

   14) \dfrac{96}{48}=\dfrac{96 : 12}{48 : 12}=\dfrac{8}{4} = 2
5) \dfrac{38}{4}= \dfrac{38 : 2}{4 : 2}=\dfrac{19}{2}

   15) \dfrac{131}{3}=\dfrac{131}{3}
6) \dfrac{124.000}{987.000}= \dfrac{124.000 : 1.000}{987.000 : 1.000}=\dfrac{124}{987}

   16) \dfrac{2.500}{5.000}=\dfrac{2.500 : 100}{5.000 : 100}=\dfrac{25 : 25}{50 : 25}=\dfrac{1}{2}
7) \dfrac{21}{49}= \dfrac{21 : 7}{49 : 7}=\dfrac{3}{7}

   17) \dfrac{110}{1.320}=\dfrac{110 : 110}{1.320 : 110}=\dfrac{1}{12}
8) \dfrac{39}{169}= \dfrac{39 : 13}{169 : 13}=\dfrac{3}{13}

   18) \dfrac{42}{7}=\dfrac{42 : 7}{7 : 7}=\dfrac{6}{1}=6
9) \dfrac{28}{42}= \dfrac{28 : 14}{42 : 14}=\dfrac{2}{3}

   19) \dfrac{69}{6}=\dfrac{69 : 3}{6 : 3}=\dfrac{23}{2}
10) \dfrac{23}{30}

Bemerkung: 23 und 30 enthalten keine gemeinsamen Teiler. Also kann man diesen Bruch nicht kürzen.		   20) \dfrac{120}{18}=\dfrac{120 : 6}{18 : 6}=\dfrac{20}{3}

 

4. Aufgabe

1) \dfrac{67}{6}=\dfrac{66}{6}+\dfrac{1}{6}=11\dfrac{1}{6}

   11) 2\dfrac{1}{9}=\dfrac{2\cdot 9}{9}+\dfrac{1}{9}=\dfrac{18}{9}+\dfrac{1}{9}=\dfrac{19}{9}
2) \dfrac{25}{23}=\dfrac{23}{23}+\dfrac{2} {23}=1\dfrac{2}{23}

   12) 1\dfrac{13}{14}=\dfrac{1\cdot 14} {14}+\dfrac{13}{14}=\dfrac{14} {14}+\dfrac{13}{14}=\dfrac{27}{14}
3) \dfrac{94}{24}=\dfrac{72}{24}+\dfrac{22}{24}=3\dfrac{22}{24}=3\dfrac{11}{12}

   13) 8\dfrac{4}{7}=\dfrac{8\cdot 7}{7}+\dfrac{4}{7}=\dfrac{56}{7}+\dfrac{4}{7}=\dfrac{60}{7}
4) \dfrac{119}{17}=7

   14) 10\dfrac{14}{15}=\dfrac{10\cdot 15}{15}+\dfrac{14}{15}=\dfrac{150}{15}+\dfrac{14}{15}=\dfrac{164}{15}
5) \dfrac{235}{50}=\dfrac{200}{50}+\dfrac{35}{50}=4\dfrac{35}{50}=4\dfrac{7}{10}

   15) 5\dfrac{20}{33}=\dfrac {5\cdot 33}{33}+\dfrac{20}{33}=\dfrac {165}{33}+\dfrac{20}{33}=\dfrac{185}{33}
6) \dfrac{95}{3}=\dfrac{93}{3}+\dfrac{2}{3}=31\dfrac{2}{3}

   16) 12\dfrac{3}{4}=\dfrac{12 \cdot 4}{4}+\dfrac{3}{4}=\dfrac{48}{4}+\dfrac{3}{4}=\dfrac{51}{4}
7) \dfrac{123}{11}=\dfrac{121}{11}+\dfrac{2}{11}=11\dfrac{2}{11}

   17) 3\dfrac{14}{27}=\dfrac{3 \cdot 27}{27}+\dfrac{14}{27}=\dfrac{81}{27}+\dfrac{14}{27}=\dfrac{95}{27}
8) \dfrac{155}{12}=\dfrac{144}{12}+\dfrac{11}{12}=12\dfrac{11}{12}

   18) 19\dfrac{1}{8}=\dfrac{19 \cdot 8}{8}+\dfrac{1}{8}=\dfrac{152}{8}+\dfrac{1}{8}=\dfrac{153}{8}
9) \dfrac{41}{7}=\dfrac{35}{7}+\dfrac{6}{7}=5\dfrac{6}{7}

   19) 63\dfrac{7}{9}=\dfrac{63 \cdot 9}{9}+\dfrac{7}{9}=\dfrac{567}{9}+\dfrac{7}{9}=\dfrac{574}{9}
10) \dfrac{80}{9}=\dfrac{72}{9}+\dfrac{8}{9}=8\dfrac{8}{9}

   20) 32\dfrac{11}{13}=\dfrac{32 \cdot 13}{13}+\dfrac{11}{13}=\dfrac{416}{13}+\dfrac{11}{13}=\dfrac{427}{13}

 

5. Aufgabe

1) \dfrac{7}{12}=7:12\approx0{,}5833   11) 0{,}24=\dfrac{24}{100}=\dfrac{6}{25}
2) \dfrac{18}{5}=18:5=3{,}6

   12) 2{,}\overline{6}=2+\dfrac{6}{9}=\dfrac{2\cdot9}{9}+\dfrac{6}{9}=\dfrac{24}{9}=\dfrac{8}{3}
3) \dfrac{61}{650}=61:650\approx0{,}0938

   13) 0{,}67=\dfrac{67}{100}
4) \dfrac{18}{18}=18:18=1

   14) 6{,}25=\dfrac{25}{4}
5) \dfrac{23}{16}=23:16=1{,}4375

   15) 0{,}\overline{83}=\dfrac{83}{99}
6) \dfrac{2}{99}=2:99\approx0{,}0202

   16) 3{,}008=\dfrac{376}{125}
7) \dfrac{120}{10}=120:10=12

   17) 0{,}5058=\dfrac{2529}{5000}
8) \dfrac{63}{85}=63:85\approx0{,}7412

   18) 5=\dfrac{5}{1}
9) \dfrac{16}{25}=16:25=0{,}64

   19) 6{,}625=\dfrac{53}{8}
10) \dfrac{1}{130}=1:130\approx0{,}0077

   20) 0{,}025=\dfrac{1}{40}

 

6. Aufgabe

Wichtig: Bei allen Multiplikations- und Divisionsaufgaben, in denen gemischte Zahlen enthalten sind, muss die gemischte Zahl vor dem Multiplizieren bzw. Dividieren in einen unechten Bruch umgewandelt werden, sonst kommen anschließend Punkt- und Strichrechnung durcheinander ...
Zur Wiederholung: Dies ist die einzige Stelle in der Mathematik, bei der nicht ein Malzeichen, sondern ein Pluszeichen weggelassen wird. Steht in einer Aufgabe z. B. die gemischte Zahl 1\dfrac{1}{2}, ist damit die Summe 1+\dfrac{1} {2} gemeint. Diese Schreibweise verkompliziert Rechnungen also eher bzw. macht sie fehleranfälliger. Sie wird in diesem Lernmodul auch nur eingeführt, weil z. B. einige Taschenrechner sie verwenden und es deswegen nötig ist zu verstehen, wie sie gelesen werden muss.


1) \dfrac{3}{4} \, + \, \dfrac{3}{2} \, = \, \dfrac{3}{4} \, + \, \dfrac{3 \cdot 2}{2 \cdot 2} \, = \, \dfrac{3}{4} \, + \, \dfrac{6}{4} \, = \, \dfrac{9}{4} \, = \, 2\dfrac{1}{4}  


2) { 1\dfrac{5}{6}+2\dfrac{7}{8}=\dfrac{6}{6}+\dfrac{5}{6}+\dfrac{16}{8}+\dfrac{7}{8}=\dfrac{11}{6}+\dfrac{23}{8}=\dfrac{11 \cdot 4}{6 \cdot 4}+\dfrac{23 \cdot 3}{8 \cdot 3}=\dfrac{44}{24}+\dfrac{69}{24}=\dfrac{113}{24}=4\dfrac{17}{24} } 


3) \dfrac{3}{2} \, + \, 12 \, = \, \dfrac{3}{2} \, + \, \dfrac{24}{2} \, = \, \dfrac{27}{2}\, = \, 13 \dfrac{1} {2}


4) \dfrac{9}{11} \, + \, \dfrac{3}{4} \, = \, \dfrac{9\cdot 4}{11\cdot 4} \, + \, \dfrac{3\cdot 11}{4\cdot 11} \, = \, \dfrac{36}{44} \, + \, \dfrac{33}{44} \, = \, \dfrac{69}{44} \, = \, 1\dfrac{25}{44}


5) \dfrac{1}{7} \, - \, \dfrac{3}{5} \, = \, \dfrac{1 \cdot 5}{7 \cdot 5} \, - \, \dfrac{3 \cdot 7}{5 \cdot 7} \, = \, \dfrac{5}{35} \, - \, \dfrac{21}{35} \, = \, - \dfrac{16}{35}


6) 11 \, - \, \dfrac{13}{3} \, = \, \dfrac{33}{3} \, - \, \dfrac{13}{3} \, = \, \dfrac{20}{3} \, = \, 6\dfrac{2}{3}


7) {4 \dfrac{2}{9} \, - \, 1 \dfrac{1}{3} \, = \, \dfrac{36}{9} \, + \, \dfrac{2}{9} \, - \, \left( \dfrac{3}{3} \, + \, \dfrac{1}{3} \right) \, = \, \dfrac{38}{9} \, - \, \dfrac{4}{3} \, = \, \dfrac{38}{9} \, - \, \dfrac{4 \cdot 3}{3 \cdot 3} \, = \, \dfrac{38}{9} \, - \, \dfrac{12}{9} \, = \, \dfrac{26}{9} \, = \, 2 \dfrac{8}{9}}


8) -\dfrac{20}{7} \, - \, \dfrac{7}{10} \, = \, -\dfrac{20\cdot 10}{7\cdot 10} \, -\, \dfrac{7\cdot 7}{10\cdot 7} \, =\, -\dfrac{200}{70} \, - \, \dfrac{49}{70} \, = \, -\dfrac{249}{70} \, = \, -3\dfrac{39}{70}


9) \dfrac{42}{5} \, \cdot \, \dfrac{10}{63} \, = \, \dfrac{2}{1} \, \cdot \, \dfrac{2}{3} \, = \, \dfrac{4}{3} \, = \, 1\dfrac{1}{3}

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 42 (Zähler vom ersten Faktor) mit der 63 (Nenner vom zweiten Faktor) durch 21 sowie die 5 (Nenner vom ersten Faktor) mit der 10 (Zähler vom zweiten Faktor) durch 5 gekürzt. Das Kürzen kann natürlich auch schrittweise (z. B. erst durch 7 und dann durch 3 - kleines Einmaleins!) erfolgen, wenn man nicht sofort sieht, dass die 21 sowohl in der 42 als auch in der 63 enthalten ist.


10) \dfrac{7}{9} \, \cdot \, 6 \, = \, \dfrac{7}{9} \, \cdot \, \dfrac{6}{1} \, = \, \dfrac{7}{3} \, \cdot \, \dfrac{2}{1} \, = \, \dfrac{14}{3} \, = \, 4 \dfrac{2}{3}

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 9 (Nenner vom ersten Faktor) mit der 6 (Zähler vom zweiten Faktor) durch 3 gekürzt.


11) 34 \, \cdot \, \dfrac{1}{2} \, = \, \dfrac{34}{2} \, = \, 17


12) 2\dfrac{1}{4} \, \cdot \, \dfrac{2}{7} \, = \, \dfrac{9}{4} \, \cdot \, \dfrac{2}{7} \, = \, \dfrac{9}{2} \, \cdot \, \dfrac{1}{7} \, = \, \dfrac{9}{14}

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 4 (Nenner vom ersten Faktor) mit der 2 (Zähler vom zweiten Faktor) durch 2 gekürzt.


13) \dfrac{3}{8} \, : \, \dfrac{5}{4} \, = \, \dfrac{3}{8} \, \cdot \, \dfrac{4}{5} \, = \, \dfrac{3}{2} \, \cdot \, \dfrac{1}{5} \, = \, \dfrac{3}{10}

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 8 (Nenner vom ersten Faktor) mit der 4 (Zähler vom zweiten Faktor) durch 4 gekürzt.


14) \dfrac{5}{6} \, : \, \dfrac{25}{12} \, = \, \dfrac{5}{6} \, \cdot \, \dfrac{12}{25} \, = \, \dfrac{1}{1} \, \cdot \dfrac{2}{5} \, = \, \dfrac {2}{5}

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 5 (Zähler vom ersten Faktor) mit der 25 (Nenner vom zweiten Faktor) durch 5 sowie die 6 (Nenner vom ersten Faktor) mit der 12 (Zähler vom zweiten Faktor) durch 6 gekürzt.


15) \dfrac{8}{9} : \dfrac{4}{27} = \dfrac{8}{9} \cdot \dfrac{27}{4} = 6

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 8 (Zähler vom ersten Faktor) mit der 4 (Nenner vom zweiten Faktor) durch 4 sowie die 9 (Nenner vom ersten Faktor) mit der 27 (Zähler vom zweiten Faktor) durch 9 gekürzt.


16) {4\dfrac{2}{5} \, : \, 3\dfrac{1}{10} \, = \, \left(\dfrac{20}{5}\, +\, \dfrac{2}{5}\right) \, : \, \left(\dfrac{30}{10}\, +\, \dfrac{1}{10}\right) \, =\, \dfrac{22}{5} \, : \, \dfrac{31}{10} \, = \, \dfrac{22}{5} \, \cdot \, \dfrac{10}{31} \, = \, \dfrac{44}{31} = 1\dfrac {13}{31}}

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 5 (Nenner vom ersten Faktor) mit der 10 (Zähler vom zweiten Faktor) durch 5 gekürzt.


17) 4 \, - \, \dfrac{2}{3} \, \cdot \, \dfrac{5}{8} \, = \, 4 \, - \, \dfrac{1}{3} \, \cdot \, \dfrac{5}{4} \, = \,\dfrac{16}{4} \, - \, \dfrac{5}{12} \, = \, \dfrac{48}{12} \, - \, \dfrac{5}{12} \, = \, \dfrac{43}{12} \, = \, 3\dfrac{7}{12}

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 2 (Zähler vom ersten Faktor) mit der 8 (Nenner vom zweiten Faktor) durch 2 gekürzt.


18) { \dfrac{1}{2} \, + \, 5 \, : \, \dfrac{10}{13} \, + \, 2\dfrac{1}{8} \, = \, \dfrac{1}{2} \, + \, 5 \, \cdot \, \dfrac{13}{10} \, + \, \dfrac{16}{8} \, + \, \dfrac{1}{8} \, = \, \dfrac{1}{2} \, + \, \dfrac{13}{2} \, + \, \dfrac{17}{8} \, = \, \dfrac{4}{8} \, + \, \dfrac{52}{8} \, + \, \dfrac{17}{8} \, = \, \dfrac{73}{8} \, = \, 9\dfrac{1}{8} }

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 5 (erster Faktor) mit der 10 (Nenner vom zweiten Faktor) durch 5 gekürzt.


19) {\dfrac{13}{7} \, : \, \left(-\dfrac{26}{21}\right) \, \cdot \, \dfrac{8}{27} \, = \, \dfrac{13}{7} \, \cdot \, \left(-\dfrac{21}{26}\right) \, \cdot \, \dfrac{8}{27} \, = \, \dfrac{1}{1} \, \cdot \, \left(-\dfrac{3}{2}\right) \, \cdot \, \dfrac{8}{27} \, = \, 1 \, \cdot \, \left(-\dfrac{1}{1}\right) \, \cdot \, \dfrac{4}{9} \, = \, -\dfrac{4}{9} }

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier der Übersichtlichkeit wegen in zwei Schritten gekürzt:
1. Es wurden die 13 (Zähler vom ersten Faktor) mit der 26 (Nenner vom zweiten Faktor) durch 13 sowie die 7 (Nenner vom ersten Faktor) mit der 21 (Zähler vom zweiten Faktor) durch 7 gekürzt.
2. Es wurden die 3 (Zähler vom gekürzten zweiten Faktor) mit der 27 (Nenner vom dritten Faktor) durch 3 sowie die 2 (Nenner vom gekürzten zweiten Faktor) mit der 8 (Zähler vom dritten Faktor) durch 2 gekürzt.


20) {-\dfrac{3}{2} \, + \, \dfrac{15}{4} \, \cdot \, \left(-\dfrac{16}{5}\right) \, - \, \dfrac{9}{6} \, : \, \left(-3\right) \, = \, -\dfrac{3}{2} \, + \, \dfrac{15}{4} \, \cdot \, \left(-\dfrac{16}{5}\right) \, - \, \dfrac{9}{6} \, \cdot \, \left(-\dfrac{1}{3}\right) \, = \, -\dfrac{3}{2} \, + \, \dfrac{3}{1} \, \cdot \, \left(-\dfrac{4}{1}\right) -\dfrac{3}{6}\, \cdot \, \left(-\dfrac{1}{1}\right) \, = \, -\dfrac{3}{2} \,- \, 12 \, + \, \dfrac{1}{2} \, = \, -\dfrac{26}{2} \, = \, -13 }

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier in beiden Produkten gekürzt:
1. Produkt: Es wurden die 15 (Zähler vom ersten Faktor) mit der 5 (Nenner vom zweiten Faktor) durch 5 sowie die 4 (Nenner vom ersten Faktor) mit der 16 (Zähler vom zweiten Faktor) durch 4 gekürzt.
2. Produkt: Es wurden die 9 (Zähler vom ersten Faktor) mit der 3 (Nenner vom zweiten Faktor) durch 3 gekürzt.

 

7. Aufgabe

1) \genfrac{}{}{1pt}{0}{\frac{3}{2}}{\frac{7}{3}} = \dfrac{3}{2} : \dfrac{7}{3} = \dfrac{3}{2} \cdot \dfrac{3}{7} = \dfrac{9}{14} 


2) \genfrac{}{}{1pt}{0} {\frac{-5}{-3}}{-\frac{25}{4}} = \dfrac{-5}{-3} : \left( -\dfrac{25}{4} \right) = \dfrac{5}{3} \cdot \left( -\dfrac{4}{25} \right) = \dfrac{1}{3} \cdot \left( -\dfrac{4}{5} \right) = - \dfrac {4}{15}

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 5 (Zähler vom ersten Faktor) mit der 25 (Nenner vom zweiten Faktor) durch 5 gekürzt.


3) \genfrac{}{}{1pt}{0}{-15}{\frac{11}{-30}} = -15 : \left(\dfrac{11}{-30} \right) = -15 \cdot \left(-\dfrac{30}{11} \right) = \dfrac{450}{11}


4) \genfrac{}{}{1pt}{0}{\frac{8}{12}}{5} = \dfrac{8}{12} : \dfrac{5}{1} = \dfrac{8}{12} \cdot \dfrac{1}{5} = \dfrac{2}{15}


5) \genfrac{}{}{1pt}{0}{\frac{38}{-3}}{\frac{19}{4}} = \dfrac{38}{-3} : \dfrac{19}{4} = -\dfrac{38}{3} \cdot \dfrac{4}{19} = -\dfrac{2}{3} \cdot \dfrac{4}{1} = -\dfrac{8}{3}

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 38 (Zähler vom ersten Faktor) mit der 19 (Nenner vom zweiten Faktor) durch 19 gekürzt.


6) \genfrac{}{}{1pt}{0}{\frac{27}{16}}{\frac{3}{11}} = \dfrac{27}{16} : \dfrac{3}{11} = \dfrac{27}{16} \cdot \dfrac{11}{3} = \dfrac{9}{16} \cdot \dfrac{11}{1} = \dfrac{99}{16}

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 27 (Zähler vom ersten Faktor) mit der 3 (Nenner vom zweiten Faktor) durch 3 gekürzt.


7) \genfrac{}{}{1pt}{0}{113}{\frac{17}{2}} = 113 : \dfrac{17}{2} = 113 \cdot \dfrac{2}{17} = \dfrac{226}{17}


8) \genfrac{}{}{1pt}{0}{\frac{-42}{5}}{102} = \dfrac{-42}{5} : \dfrac{102}{1} = -\dfrac{42}{5} \cdot \dfrac{1}{102} = -\dfrac{7}{5} \cdot \dfrac{1}{17} = -\dfrac{7}{85}

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 42 (Zähler vom ersten Faktor) mit der 102 (Nenner vom zweiten Faktor) durch 6 gekürzt.


9) \genfrac{}{}{1pt}{0}{-\frac{1}{9}}{\frac{1}{81}} = -\dfrac{1}{9} : \dfrac{1}{81} = -\dfrac{1}{9} \cdot \dfrac{81}{1} = -\dfrac{1}{1} \cdot \dfrac{9}{1} = -9

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 9 (Nenner vom ersten Faktor) mit der 81 (Zähler vom zweiten Faktor) durch 9 gekürzt.


10) \genfrac{}{}{1pt}{0}{\frac{14}{23}}{-6} = \dfrac{14}{23} : \left(-\dfrac{6}{1} \right) = \dfrac{14}{23} \cdot \left(-\dfrac{1}{6} \right) = \dfrac{7}{23} \cdot \left( -\dfrac{1}{3} \right) = -\dfrac{7}{69}

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 14 (Zähler vom ersten Faktor) mit der 6 (Nenner vom zweiten Faktor) durch 2 gekürzt.


11) \genfrac{}{}{1pt}{0}{-\frac{21}{8}}{-\frac{12}{5}} = -\dfrac{21}{8} : \left(-\dfrac{12}{5} \right) = -\dfrac{21}{8} \cdot \left(-\dfrac{5}{12} \right) = -\dfrac{7}{8} \cdot \left( -\dfrac{5}{4} \right) = \dfrac{35}{32}

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 21 (Zähler vom ersten Faktor) mit der 12 (Nenner vom zweiten Faktor) durch 3 gekürzt.


12) \genfrac{}{}{1pt}{0}{-34}{\frac{-43}{-12}} = -34 : \left(\dfrac{-43}{-12}\right) = -34 \cdot \dfrac{12}{43} = -\dfrac{408}{43}

13) \genfrac{}{}{1pt}{0}{\frac{-5}{72}}{\frac{-40}{11}} = \dfrac{-5}{72} : \dfrac{-40}{11} = -\dfrac{5}{72} \cdot \left(-\dfrac{11}{40}\right) = -\dfrac{1}{72} \cdot \left(-\dfrac{11}{8}\right) = \dfrac{11}{576}

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 5 (Zähler vom ersten Faktor) mit der 40 (Nenner vom zweiten Faktor) durch 5 gekürzt.


14) \genfrac{}{}{1pt}{0}{\frac{5}{4}}{-\frac{21}{52}} = \dfrac{5}{4} : \left(-\dfrac{21}{52}\right) = \dfrac{5}{4} \cdot \left(-\dfrac{52}{21}\right) = \dfrac{5}{1} \cdot \left( -\dfrac{13}{21} \right) = -\dfrac{65}{21}

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 4 (Nenner vom ersten Faktor) mit der 52 (Zähler vom zweiten Faktor) durch 4 gekürzt.


15) \genfrac{}{}{1pt}{0}{\frac{19}{15}}{\frac{-7}{102}} = \dfrac{19}{15} : \dfrac{-7}{102} = \dfrac{19}{15} \cdot \left(-\dfrac{102}{7}\right) = \dfrac{19}{5} \cdot \left(-\dfrac{34}{7}\right) = -\dfrac{646}{35}

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 15 (Nenner vom ersten Faktor) mit der 102 (Zähler vom zweiten Faktor) durch 3 gekürzt.


16) \genfrac{}{}{1pt}{0}{\frac{-33}{16}}{-\frac{99}{14}} = -\dfrac{33}{16} : \left(-\dfrac{99}{14}\right) = -\dfrac{33}{16} \cdot \left(-\dfrac{14}{99}\right) = -\dfrac{1}{8} \cdot \left(-\dfrac{7}{3}\right) = \dfrac{7}{24}

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 33 (Zähler vom ersten Faktor) mit der 99 (Nenner vom zweiten Faktor) durch 33 sowie die 16 (Nenner vom ersten Faktor) mit der 14 (Zähler vom zweiten Faktor) durch 2 gekürzt.


17) -\genfrac{}{}{1pt}{0}{-\frac{121}{17}}{\frac{77}{170}} = -\left(-\dfrac{121}{17} : \dfrac{77}{170}\right) = -\left(-\dfrac{121}{17} \cdot \dfrac{170}{77}\right) = -\left(-\dfrac{11}{1} \cdot \dfrac{10}{7}\right) = \dfrac{110}{7}

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 121 (Zähler vom ersten Faktor) mit der 77 (Nenner vom zweiten Faktor) durch 11 sowie die 17 (Nenner vom ersten Faktor) mit der 170 (Zähler vom zweiten Faktor) durch 17 gekürzt.


18) \genfrac{}{}{1pt}{0}{\frac{142}{27}}{\frac{71}{72}} = \dfrac{142}{27} : \dfrac{71}{72} = \dfrac{142}{27} \cdot \dfrac{72}{71} = \dfrac{2}{3} \cdot \dfrac{8}{1} = \dfrac{16}{3}

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 142 (Zähler vom ersten Faktor) mit der 71 (Nenner vom zweiten Faktor) durch 71 sowie die 27 (Nenner vom ersten Faktor) mit der 72 (Zähler vom zweiten Faktor) durch 9 gekürzt.


19) \genfrac{}{}{1pt}{0}{\frac{2}{15}}{\frac{-46}{-65}} = \dfrac{2}{15} : \dfrac{-46}{-65} = \dfrac{2}{15} \cdot \dfrac{65}{46} = \dfrac{1}{3} \cdot \dfrac{13}{23} = \dfrac{13}{69}

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 2 (Zähler vom ersten Faktor) mit der 46 (Nenner vom zweiten Faktor) durch 2 sowie die 15 (Nenner vom ersten Faktor) mit der 65 (Zähler vom zweiten Faktor) durch 5 gekürzt.


20) \genfrac{}{}{1pt}{0}{-\frac{25}{256}}{-\frac{225}{32}} = -\dfrac{25}{256} : \left(-\dfrac{225}{32}\right) = -\dfrac{25}{256} \cdot \left(-\dfrac{32}{225}\right) = -\dfrac{1}{8} \cdot \left(-\dfrac{1}{9}\right) = \dfrac{1}{72}

Bemerkung: Vor dem Multiplizieren wurden hier die 25 (Zähler vom ersten Faktor) mit der 225 (Nenner vom zweiten Faktor) durch 25 sowie die 256 (Nenner vom ersten Faktor) mit der 32 (Zähler vom zweiten Faktor) durch 32 gekürzt.

 

8. Aufgabe

Schreibt man die Rechnung mit Brüchen auf, kommt man mit viel Kürzen, dafür wenig Rechnen, zum Ergebnis: 
\dfrac{1}{2}\cdot\dfrac{2}{3}\cdot\dfrac{3}{4}\cdot\dfrac{4}{5}\cdot\dfrac{5}{6}\cdot\dfrac{6}{7}\cdot\dfrac{7}{8}\cdot\dfrac{8}{9}\cdot\dfrac{9}{10}\cdot 10 = 1
An dieser Aufgabe wird auch offensichtlich, warum Brüche häufig einen Vorteil gegenüber Dezimalzahlen haben. Bei 
0{,}5\cdot 0{,}666\ldots\cdot 0{,}75\cdot 0{,}8\cdot 0{,}833\ldots\cdot 0{,}857\ldots\cdot 0{,}875\cdot 0{,}888\ldots\cdot 0{,}9\cdot 10 = 1
wäre die Logik der Rechnung nämlich nicht so deutlich wie oben. Mal abgesehen davon, dass Rundungsfehler meist dazu führen werden, dass die Lösung nicht exakt 1 ist.

 

9. Aufgabe

Bemerkung 1: Grundsätzlich sind diese Aufgaben nicht eindeutig zu lösen. Neben der Anforderung, dass die Rechnungen stimmen sollen, ist daher die Vorgabe, dass möglichst kleine Ziffern gefunden werden sollen, entscheidend. Ein bisschen "Rumprobieren" wird aber auch so nötig sein.

Bemerkung 2: Auch wenn z. B. im Zähler "nur" ein Sternchen steht, muss dieses beim Erweitern mit der entsprechenden Zahl multipliziert werden, weil erweitern nun mal heißt "Zähler und Nenner mit der gleichen Zahl multiplizieren". Das gilt auch für Sternchen!


1)
Überlegung: Damit eine Differenz 0 ergibt, müssen Minuend und Subtrahend gleich sein. Die naheliegendste Lösung ist also \dfrac{28}{11}-\dfrac{28}{11} \, = \, 0
 
Bemerkung: Dies ist aber nicht die einzige Lösung, z. B. stimmt auch \dfrac{14}{11}-\dfrac{28}{22} \, = \, 0. Und es kann noch nicht mal entschieden werden, welche Zahlenkombination die kleinere ist ...


2)
1. Überlegung: Da beim Multiplizieren von Brüchen jeweils die Zähler und die Nenner multipliziert werden, können sie separat betrachtet werden.
 
2. Überlegung: Im Nenner muss einfach nur multipliziert werden: 3 \cdot 8=24, also ist \dfrac{*}{3}\cdot \dfrac{*}{8} \, = \, \dfrac{35}{24}
 
3. Überlegung: Die 35 im Zähler des Bruches auf der rechten Seite kann im Bereich der natürlichen Zahlen nur auf genau eine Weise in Faktoren zerlegt werden, nämlich 35=5 \cdot 7. Es kann allerdings nicht entschieden werden, welcher Faktor an erster und welcher Faktor an zweiter Stelle in der ursprünglichen Rechnung steht. Es gibt daher zwei Lösungen.
 
Lösung: \dfrac{5}{3}\cdot \dfrac{7}{8} \, = \, \dfrac{35}{24} oder \dfrac{7}{3}\cdot \dfrac{5}{8} \, = \, \dfrac{35}{24}


3)
1. Überlegung: Einfacher wird die Rechnung, wenn die gemischte Zahl auf der rechten Seite in einen unechten Bruch umgewandelt wird. Es ergibt sich: \dfrac{5}{*}+\dfrac{*}{5} \, = \, \dfrac{49}{10}
 
2. Überlegung: Die kleinste Ziffer, die für den Nenner des ersten Bruches infrage kommt, ist 1. 0 scheidet ja als Kandidat für einen Nenner aus. Er ergibt sich: \dfrac{5}{1}+\dfrac{*}{5} \, = \, \dfrac {49}{10}
 
3. Überlegung: Das lässt sich umformen zu \dfrac{*}{5} \, = \, \dfrac {49}{10}-5 oder \dfrac{*}{5} \, = \, -\dfrac{1}{10}. Dies ist (mathematisch gesprochen) die Frage, welche Zahl ergibt -\dfrac{1}{10}, wenn man sie durch 5 teilt. Eigentlich muss man an dieser Stelle gar nicht weiterrechnen, weil nur eine negative Zahl hier für ein richtiges Ergebnis sorgen kann: Eine positive Zahl geteilt durch eine andere positive Zahl (und die 5 ist ja hier als positive Zahl schon vorgegeben) wäre ja wieder positiv und nicht -\dfrac{1}{10}. Damit kann man die Vorgabe, dass für die Sternchen Ziffern eingesetzt werden sollen, nie erfüllen. Für diejenigen, die das genaue Ergebnis in diesem Fall wissen möchten: Für das Sternchen müsste -\dfrac{1}{2} eingesetzt werden, damit die Rechnung stimmt, was auch deswegen nicht funktioniert, weil es nicht ganzzahlig ist.

4. Überlegung: Probieren wir es also mit der nächstgrößeren Ziffer 2. Wir bekommen: \dfrac{5}{2}+\dfrac{*}{5} \, = \, \dfrac{49}{10} oder (wenn wir alles auf den Hauptnenner bringen) \dfrac{25}{10}+\dfrac{2\cdot *}{10} \, = \, \dfrac{49}{10}

5. Überlegung: Da die Nenner nun gleich sind, können wir sie für den folgenden Schritt ignorieren. Es ergibt sich: 25+2\cdot *=49. Daraus folgt: 2 \cdot *=24 und damit *=12

Lösung: \dfrac{5}{2}+\dfrac{12}{5} \, = \, 4\dfrac{9}{10}


4)
1. Überlegung: Das Sternchen auf der rechten Seite muss für 45 stehen, da dies der Hauptnenner von 5 und 9 ist. Es ergibt sich: \dfrac{1}{5}-\dfrac{*}{9} \, = \, -\dfrac{1}{45} oder, wenn man gleich alles auf den Hauptnenner bringt, \dfrac{9}{45}-\dfrac{5\cdot *}{45} \, = \, -\dfrac{1}{45}
 
2. Überlegung: Da die Nenner nun gleich sind, können wir sie wieder ignorieren. Bleibt die Frage: 9-5\cdot *=-1, die uns zu der Erkenntnis führt, dass 5\cdot * offensichtlich gleich 10 sein muss. Wenn 5 \cdot *=10 ist, ist *=2
 
Lösung: \dfrac{9}{45}-\dfrac{10}{45} \, = \, -\dfrac{1}{45} oder \dfrac{1}{5}-\dfrac{2}{9} \, = \, -\dfrac{1}{45}


5)
1. Überlegung: Auf der rechten Seite hat das Sternchen im Nenner keine Auswirkungen auf die Rechnung, egal durch welche Zahl die 0 im Zähler geteilt wird, das Ergebnis ist immer 0; mit Ausnahme der 0 selbst, denn \frac{0}{0} ist nicht definiert. Da eine möglichst kleine Ziffer gefordert war, können wir die 1 für dieses Sternchen nehmen - oder es einfach weglassen.
 
2. Überlegung: Damit das Ergebnis insgesamt 0 ist, müsste auf der linken Seite eine der Zahlen negativ sein, denn die Summe von zwei positiven Zahlen ist wieder positiv. Negative Zahlen haben wir aber wegen der Einschränkung, dass Ziffern gesucht sind, nicht zur Verfügung. Insofern lassen sich hier keine passenden Zahlen finden.


6)
1. Überlegung: Man teilt durch einen Bruch, indem man mit dem Kehrwert multipliziert. Das bedeutet hier: \dfrac{5}{*1} \cdot \dfrac{*}{2} \, = \, \dfrac{5}{2*}
 
2. Überlegung: Schauen wir uns die Rechnung im Zähler an: 5\cdot *=5. Also muss dieses Sternchen gleich 1 sein. Es ergibt sich: \dfrac{5}{*1} \cdot \dfrac{1}{2} \, = \, \dfrac{5}{2*} bzw. in der Originalrechnung: \dfrac{5}{*1} : \dfrac{2}{1} \, = \, \dfrac{5}{2*}
 
3. Überlegung: Für den Nenner folgt daraus: *1\cdot 2=2*. Für das rechte Sternchen berechnet man 1 \cdot 2 = 2; für das linke umgekehrt. Das Ergebnis ist also 11\cdot 2=22
 
Lösung: \dfrac{5}{11} : \dfrac{2}{1} \, = \, \dfrac{5}{22} bzw. \dfrac{5}{11} : 2 \, = \, \dfrac{5}{22}, was man natürlich auch dafür schreiben kann