Betrachte das Produkt \(P = \frac{2}{5} \cdot \frac{3}{7}\).
a) Wie ändert sich der Wert von \(P\), wenn man den Zähler des ersten Faktors verdoppelt und den Nenner des zweiten Faktors ebenfalls verdoppelt?
b) Bleibt das Ergebnis gleich, wenn man die Zähler der beiden Brüche miteinander vertauscht? Begründe deine Entscheidung.
c) Wie muss man den zweiten Faktor verändern, wenn man den ersten Faktor verdreifacht, damit das Gesamtergebnis unverändert bleibt?
Denkanstöße
- Kannst du das Produkt als einen einzigen Bruch schreiben, bevor du die Änderungen betrachtest?
- Erinnerst du dich an das Gesetz, das besagt, dass man Zahlen beim Multiplizieren vertauschen darf?
- Wenn du etwas dreimal so groß machst, was musst du tun, um wieder zum ursprünglichen Zustand zu kommen?
Lösung
1. Ursprüngliches Produkt: \(P = \frac{2 \cdot 3}{5 \cdot 7} = \frac{6}{35}\).
2. Schritt a: Neuer erster Faktor \(\frac{4}{5}\), neuer zweiter Faktor \(\frac{3}{14}\). Produkt: \(\frac{4 \cdot 3}{5 \cdot 14} = \frac{12}{70} = \frac{6}{35}\). Der Wert bleibt gleich, da die Multiplikation im Zähler und Nenner mit demselben Faktor (2) einer Erweiterung des gesamten Bruchs entspricht.
3. Schritt b: Vertauschen der Zähler ergibt \(\frac{3}{5} \cdot \frac{2}{7} = \frac{6}{35}\). Das Ergebnis bleibt gleich, da für die Multiplikation das Kommutativgesetz gilt (\(2 \cdot 3 = 3 \cdot 2\)).
4. Schritt c: Wenn der erste Faktor mit 3 multipliziert wird, muss der zweite Faktor durch 3 geteilt werden (oder mit \(\frac{1}{3}\) multipliziert werden), um die Änderung auszugleichen. Neuer zweiter Faktor: \(\frac{3}{7} \cdot \frac{1}{3} = \frac{1}{7}\). Probe: \((3 \cdot \frac{2}{5}) \cdot \frac{1}{7} = \frac{6}{5} \cdot \frac{1}{7} = \frac{6}{35}\).
Antwort
a) Der Wert bleibt gleich (\(\frac{6}{35}\)).
b) Ja, das Ergebnis bleibt gleich, da bei der Multiplikation das Kommutativgesetz gilt (die Reihenfolge der Faktoren im Gesamtzähler ist egal).
c) Man muss den zweiten Faktor durch 3 teilen (bzw. mit \(\frac{1}{3}\) multiplizieren). Der neue Faktor wäre \(\frac{1}{7}\).