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Kostenlose Arbeitsblätter

Stellen Sie aus rund 22.000 Matheaufgaben von der 3. bis zur 13. Klasse Ihre eigenen Arbeitsblätter zusammen. Alle Aufgaben enthalten Lösungsschritte.

Arithmetisches Mittel

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4100436
Alex hat ein halbes Jahr lang als Nachhilfelehrer gearbeitet und jeden Monat sein Einkommen in ein Diagramm eingetragen (siehe Abbildung). Wie viel hat er durchschnittlich pro Monat verdient?
Abbildung zur Aufgabe 410043

Denkanstöße

- Lies zuerst sorgfältig die Werte für jeden der sechs Monate aus dem Balkendiagramm ab. - Was musst du tun, um den Durchschnittswert einer Reihe von Zahlen zu finden? - Zähle alle Beträge zusammen und teile das Ergebnis durch die Anzahl der Monate.

Lösung

1. Werte aus dem Diagramm ablesen: Jan: 120, Feb: 200, Mär: 180, Apr: 240, Mai: 220, Jun: 150. 2. Summe der Einkünfte berechnen: \(120 + 200 + 180 + 240 + 220 + 150 = 1110 \text{ €}\). 3. Summe durch die Anzahl der Monate (6) dividieren: \(1110 : 6 = 185 \text{ €}\).

Antwort

\(185 \text{ €}\)
4115696
In einer Bowling-AG erzielten sechs Kinder folgende Punktzahlen: \(105\), \(118\), \(92\), \(126\), \(110\) und \(103\). a) Berechne das arithmetische Mittel der Punktzahlen. b) Später wurde ein Fehler entdeckt: Statt \(105\) Punkten wurden tatsächlich \(117\) Punkte erzielt. Berechne den neuen Durchschnitt. Um wie viele Punkte hat er sich durch die Korrektur erhöht?

Denkanstöße

- Wie berechnet man den Durchschnitt einer Liste von Zahlen? - Wenn du die Summe aller Zahlen um einen bestimmten Betrag erhöhst, wie wirkt sich das auf das Ergebnis der Teilung aus? - Musst du wirklich alles neu rechnen oder kannst du die Veränderung direkt auf den Durchschnitt übertragen?

Lösung

1. Berechnung der ersten Summe: \(105 + 118 + 92 + 126 + 110 + 103 = 654\) 2. Erstes arithmetisches Mittel: \(654 : 6 = 109\) 3. Korrekturwert ermitteln: \(117 - 105 = 12\) 4. Neue Summe berechnen: \(654 + 12 = 666\) 5. Neues arithmetisches Mittel: \(666 : 6 = 111\) 6. Differenz der Mittelwerte: \(111 - 109 = 2\)

Antwort

a) Das arithmetische Mittel beträgt \(109\) Punkte. b) Der neue Durchschnitt beträgt \(111\) Punkte; er hat sich um \(2\) Punkte erhöht.
4115786
In einer Kleingruppe von 5 Schülern beträgt das arithmetische Mittel der Körpergröße \(150\,\text{cm}\). Ein neuer Schüler mit einer Größe von \(162\,\text{cm}\) tritt der Gruppe bei. a) Berechne das neue arithmetische Mittel der nun sechsköpfigen Gruppe. b) Begründe ohne Rechnung, ob das neue Mittel größer oder kleiner als das ursprüngliche Mittel sein muss.

Denkanstöße

- Überlege zuerst, wie groß die Summe aller Körpergrößen zusammen sein muss, wenn man den Durchschnitt kennt. - Was passiert mit einem Durchschnittswert, wenn man eine Zahl hinzufügt, die größer als der bisherige Durchschnitt ist?

Lösung

1. Berechnung der Gesamtsumme der Körpergrößen der ursprünglichen Gruppe: \(5 \cdot 150\,\text{cm} = 750\,\text{cm}\). 2. Addition der Größe des neuen Schülers zur Gesamtsumme: \(750\,\text{cm} + 162\,\text{cm} = 912\,\text{cm}\). 3. Berechnung des neuen arithmetischen Mittels für 6 Personen: \(912\,\text{cm} : 6 = 152\,\text{cm}\). 4. Begründung für Teil b): Da der neue Wert (\(162\,\text{cm}\)) über dem bisherigen Durchschnitt (\(150\,\text{cm}\)) liegt, muss das neue arithmetische Mittel steigen.

Antwort

a) Das neue arithmetische Mittel beträgt \(152\,\text{cm}\). b) Das neue Mittel muss größer sein, da der hinzugefügte Wert (\(162\,\text{cm}\)) über dem alten Durchschnitt (\(150\,\text{cm}\)) liegt.
4115816
Eine Gruppe von 6 Kindern hat im Wald Heidelbeeren gesammelt. Die gesammelten Mengen (in Gramm) sind: \(320\), \(450\), \(280\), \(510\), \(390\) und \(450\). a) Berechne die durchschnittliche Menge (das arithmetische Mittel) der gesammelten Heidelbeeren. b) Wie viele Kinder haben mehr als die durchschnittliche Menge gesammelt? Ist dies mehr als die Hälfte der Kinder?

Denkanstöße

- Wie berechnet man den Durchschnitt einer Reihe von Zahlen? - Addiere zuerst alle Werte zusammen. - Durch welche Zahl musst du die Summe teilen? - Vergleiche jeden einzelnen Wert mit deinem Ergebnis aus Teil a.

Lösung

1. Berechnung der Gesamtsumme der Mengen: \(320 + 450 + 280 + 510 + 390 + 450 = 2400\,\text{g}\). 2. Berechnung des arithmetischen Mittels: \(\frac{2400}{6} = 400\,\text{g}\). 3. Vergleich der Einzelwerte mit dem Mittelwert (\(400\,\text{g}\)): Die Werte \(450\), \(510\) und \(450\) liegen über dem Durchschnitt. 4. Anzahl der Kinder über dem Durchschnitt: \(3\) Kinder. 5. Prüfung „mehr als die Hälfte“: Die Hälfte von \(6\) ist \(3\). Da genau \(3\) Kinder mehr gesammelt haben, ist dies nicht mehr als die Hälfte.

Antwort

a) Das arithmetische Mittel beträgt \(400\,\text{g}\). b) Es haben \(3\) Kinder mehr als den Durchschnitt gesammelt. Da \(3\) genau die Hälfte von \(6\) ist, ist dies nicht mehr als die Hälfte der Kinder.
4116176
Ein Supermarkt mischt zwei Sorten Bonbons für eine Sonderaktion. Es werden \(3\,\text{kg}\) der Sorte „Erdbeere“ zum Preis von \(14\,\text{€/kg}\) mit \(2\,\text{kg}\) der Sorte „Zitrone“ für \(9\,\text{€/kg}\) gemischt. Berechne, wie viel ein Kilogramm der neuen Mischung im Durchschnitt kostet.

Denkanstöße

- Überlege zuerst, wie viel Geld man insgesamt für alle Bonbons bezahlen müsste. - Wie viele Kilogramm Bonbons hat man nach dem Mischen insgesamt? - Wie verteilt sich der Gesamtpreis auf die gesamte Menge?

Lösung

1. Gesamtkosten der Sorte „Erdbeere“ berechnen: \(3\,\text{kg} \cdot 14\,\text{€/kg} = 42\,\text{€}\). 2. Gesamtkosten der Sorte „Zitrone“ berechnen: \(2\,\text{kg} \cdot 9\,\text{€/kg} = 18\,\text{€}\). 3. Gesamtkosten der Mischung ermitteln: \(42\,\text{€} + 18\,\text{€} = 60\,\text{€}\). 4. Gesamtgewicht der Mischung berechnen: \(3\,\text{kg} + 2\,\text{kg} = 5\,\text{kg}\). 5. Durchschnittspreis pro Kilogramm berechnen: \(\frac{60\,\text{€}}{5\,\text{kg}} = 12\,\text{€/kg}\).

Antwort

Ein Kilogramm der Mischung kostet im Durchschnitt \(12\,\text{€/kg}\).
4117616
In einer Schulwoche sammelt Sarah Pfandflaschen für ein Klassenprojekt. Von Montag bis Mittwoch sammelt sie jeden Tag genau 4 Flaschen. Am Donnerstag und Freitag hat sie mehr Glück und findet jeweils 9 Flaschen. Wie viele Flaschen hat sie in diesen fünf Tagen insgesamt gesammelt und wie hoch ist der Durchschnitt pro Tag?

Denkanstöße

- Kannst du erst einmal ausrechnen, wie viele Flaschen Sarah an den ersten drei Tagen zusammen gefunden hat? - Wie viele Flaschen kommen an den restlichen zwei Tagen dazu? - Was bedeutet „Durchschnitt“ eigentlich genau in Bezug auf die Gesamtzahl und die Anzahl der Tage?

Lösung

1. Berechnung der Flaschenanzahl von Montag bis Mittwoch: \(3 \cdot 4 = 12\) Flaschen 2. Berechnung der Flaschenanzahl von Donnerstag bis Freitag: \(2 \cdot 9 = 18\) Flaschen 3. Ermittlung der Gesamtsumme: \(12 + 18 = 30\) Flaschen 4. Berechnung des arithmetischen Mittels für 5 Tage: \(30 : 5 = 6\) Flaschen pro Tag

Antwort

Sarah hat insgesamt 30 Flaschen gesammelt. Der Durchschnitt beträgt 6 Flaschen pro Tag.
4317486
Das Diagramm zeigt die täglichen Höchsttemperaturen einer herbstlichen Schulwoche von Montag bis Freitag. a) Lies die Höchsttemperatur für jeden der fünf Tage aus dem Diagramm ab. b) Berechne die durchschnittliche Höchsttemperatur (das arithmetische Mittel) für diese fünf Tage.
Abbildung zur Aufgabe 431748

Denkanstöße

- Achte beim Ablesen der Werte darauf, dass die Skala an der senkrechten Achse in Einerschritten beschriftet ist. - Bestimme für Aufgabenteil a) für jeden Wochentag die zugehörige Säulenhöhe. - Addiere für Aufgabenteil b) alle abgelesenen Temperaturwerte. - Teile danach das Ergebnis durch die Anzahl der Tage (\(5\)), um den Durchschnitt zu erhalten.

Lösung

1. Ablesen der Werte aus dem Diagramm: Montag (Mo) hat \(12\,\text{°C}\), Dienstag (Di) hat \(15\,\text{°C}\), Mittwoch (Mi) hat \(14\,\text{°C}\), Donnerstag (Do) hat \(11\,\text{°C}\) und Freitag (Fr) hat \(18\,\text{°C}\). 2. Berechnung des arithmetischen Mittels: Zuerst addieren wir alle Werte: \(12 + 15 + 14 + 11 + 18 = 70\,\text{°C}\). Danach teilen wir diese Summe durch die Anzahl der Tage (\(5\)): \(70 {:} 5 = 14\,\text{°C}\). Die durchschnittliche Höchsttemperatur beträgt somit \(14\,\text{°C}\).

Antwort

a) Montag: \(12\,\text{°C}\), Dienstag: \(15\,\text{°C}\), Mittwoch: \(14\,\text{°C}\), Donnerstag: \(11\,\text{°C}\), Freitag: \(18\,\text{°C}\) b) \(14\,\text{°C}\)
4350476
In der Schulmensa wird eine Woche lang gezählt, wie viele Portionen Obst in der großen Pause verkauft werden. Das Säulendiagramm zeigt die Ergebnisse für die Wochentage Montag bis Freitag. a) Lies die Daten aus dem Diagramm ab und ergänze die folgende Tabelle: <table> <tr> <th>Wochentag</th> <td>Montag</td> <td>Dienstag</td> <td>Mittwoch</td> <td>Donnerstag</td> <td>Freitag</td> </tr> <tr> <th>Portionen</th> <td>...</td> <td>...</td> <td>...</td> <td>...</td> <td>...</td> </tr> </table> b) Berechne, wie viele Portionen Obst durchschnittlich pro Tag in dieser Woche verkauft wurden. c) Die Mensa hat das Ziel, im Durchschnitt mindestens \(18\) Portionen pro Tag zu verkaufen. Wurde dieses Ziel erreicht? Begründe deine Antwort.
Abbildung zur Aufgabe 435047

Denkanstöße

- Schau dir die Höhe jeder Säule genau an und orientiere dich an den Linien der y-Achse, um die genaue Anzahl zu finden. - Weißt du noch, wie man den Durchschnitt (das arithmetische Mittel) einer Datenreihe berechnet? - Du musst zuerst herausfinden, wie viele Portionen in der ganzen Woche insgesamt verkauft wurden. - Überlege dir, durch welche Zahl du das Gesamtergebnis teilen musst, um den Wert für einen einzelnen Tag im Durchschnitt zu erhalten. - Vergleiche dein Ergebnis aus Aufgabenteil b) mit der Zahl, die sich die Mensa als Ziel gesetzt hat.

Lösung

1. Aus dem Säulendiagramm werden die Werte für die einzelnen Tage durch Ablesen an der y-Achse ermittelt: - Montag: \(14\) Portionen - Dienstag: \(18\) Portionen - Mittwoch: \(12\) Portionen - Donnerstag: \(22\) Portionen - Freitag: \(14\) Portionen 2. Zur Berechnung des Durchschnitts (arithmetisches Mittel) wird zuerst die Gesamtsumme der verkauften Portionen über alle fünf Tage gebildet: \(14 + 18 + 12 + 22 + 14 = 80\) 3. Die Gesamtsumme wird durch die Anzahl der Tage (\(5\)) dividiert, um den Tagesdurchschnitt zu erhalten: \(80 {:} 5 = 16\) Der Durchschnitt beträgt somit \(16\) Portionen pro Tag. 4. Abschließend erfolgt der Vergleich mit dem Zielwert: Da \(16\) kleiner als \(18\) ist (\(16 < 18\)), wurde das angestrebte Ziel nicht erreicht.

Antwort

a) Tabelle: Montag: \(14\), Dienstag: \(18\), Mittwoch: \(12\), Donnerstag: \(22\), Freitag: \(14\). b) Im Durchschnitt wurden \(16\) Portionen pro Tag verkauft. c) Nein, das Ziel wurde nicht erreicht, da der berechnete Durchschnitt von \(16\) Portionen niedriger ist als der Zielwert von \(18\) Portionen.
4350706
Das Säulendiagramm zeigt die Anzahl der Besucher eines Freibads in einer Woche im Juli. a) Bestimme mithilfe der Daten aus dem Diagramm die durchschnittliche Besucherzahl pro Tag (das arithmetische Mittel). b) Am Mittwoch gab es einen deutlichen Einbruch der Besucherzahlen. Nenne einen möglichen Grund dafür. Warum sind die Zahlen am Samstag und Sonntag vermutlich so viel höher als an den anderen Tagen?
Abbildung zur Aufgabe 435070

Denkanstöße

- Lies zuerst für jeden Wochentag den genauen Wert an der y-Achse ab. - Wie berechnet man den Durchschnitt einer Gruppe von Zahlen? - Überlege, welche äußeren Einflüsse (wie Wetter oder Wochentage) das Verhalten von Badegästen verändern könnten.

Lösung

1. Ablesen der täglichen Besucherzahlen aus dem Diagramm: - Montag: \(1500\) - Dienstag: \(2000\) - Mittwoch: \(500\) - Donnerstag: \(1500\) - Freitag: \(2500\) - Samstag: \(4500\) - Sonntag: \(5000\) 2. Berechnung der Gesamtzahl der Besucher in dieser Woche: \(1500 + 2000 + 500 + 1500 + 2500 + 4500 + 5000 = 17\,500\) 3. Berechnung des arithmetischen Mittels (Durchschnitt) für die \(7\) Tage: \(17\,500 {:} 7 = 2500\) 4. Interpretation der Daten: - Der Einbruch am Mittwoch könnte durch schlechtes Wetter (Regen oder Kälte) verursacht worden sein. - Die hohen Zahlen am Wochenende liegen wahrscheinlich daran, dass die meisten Menschen schulfrei haben oder nicht arbeiten müssen und das Wetter an diesen Tagen besonders gut war.

Antwort

a) Die durchschnittliche Besucherzahl beträgt \(2500\) Personen pro Tag. b) Ein möglicher Grund für den Rückgang am Mittwoch ist schlechtes Wetter. Die hohen Zahlen am Wochenende erklären sich durch die Freizeit der Menschen und vermutlich sehr sonniges Wetter.
4103176
Bestimme den Bruch, der genau in der Mitte zwischen \(\frac{2}{3}\) und \(\frac{4}{5}\) liegt. Vereinfache dein Ergebnis so weit wie möglich.

Denkanstöße

- Wie berechnet man den Durchschnitt oder die Mitte von zwei Werten? - Welche Rechenschritte sind nötig, um zwei Brüche zu addieren? - Wie teilt man einen Bruch durch 2?

Lösung

1. Berechnung des Mittelwerts zweier Brüche durch Addition und anschließende Division durch 2: \(\frac{1}{2} \cdot (\frac{2}{3} + \frac{4}{5})\). 2. Bestimmung des Hauptnenners von 3 und 5: \(3 \cdot 5 = 15\). 3. Erweitern der Brüche auf den Hauptnenner: \(\frac{2}{3} = \frac{10}{15}\) und \(\frac{4}{5} = \frac{12}{15}\). 4. Addition der erweiterten Brüche: \(\frac{10}{15} + \frac{12}{15} = \frac{22}{15}\). 5. Division der Summe durch 2: \(\frac{22}{15} \cdot \frac{1}{2} = \frac{11}{15}\). 6. Der Bruch \(\frac{11}{15}\) liegt genau in der Mitte.

Antwort

\(\frac{11}{15}\)
4115706
Eine Basketballmannschaft hat in den ersten vier Spielen der Saison \(42\), \(38\), \(55\) und \(45\) Punkte erzielt. Die Mannschaft möchte nach dem fünften Spiel einen Durchschnitt von genau \(46\) Punkten erreichen. Wie viele Punkte muss die Mannschaft im fünften Spiel erzielen, um dieses Ziel zu erreichen?

Denkanstöße

- Überlege zuerst, wie groß die Summe aller Punkte nach fünf Spielen sein muss, damit der Durchschnitt stimmt. - Wie viel fehlt noch von der aktuellen Summe bis zu dieser Ziel-Summe? - Kannst du die Rechnung umkehren?

Lösung

1. Berechnung der benötigten Gesamtsumme für \(5\) Spiele: \(46 \cdot 5 = 230\) 2. Berechnung der Summe der ersten \(4\) Spiele: \(42 + 38 + 55 + 45 = 180\) 3. Berechnung der fehlenden Punkte für das \(5\). Spiel: \(230 - 180 = 50\)

Antwort

Die Mannschaft muss im fünften Spiel \(50\) Punkte erzielen.
4115796
Zwei Klassen vergleichen ihre Ergebnisse bei einem Spendenlauf. Klasse 6a hat 20 Kinder und ist im Durchschnitt \(4{,}5\,\text{km}\) pro Kind gelaufen. Klasse 6b hat 25 Kinder und ist im Durchschnitt \(4{,}0\,\text{km}\) pro Kind gelaufen. Prüfe, ob die folgenden Aussagen wahr oder falsch sind, und begründe deine Entscheidung mathematisch: a) „Klasse 6a ist insgesamt eine längere Strecke gelaufen als Klasse 6b.“ b) „Da der Durchschnitt der 6a höher ist, ist jedes Kind der 6a weiter gelaufen als jedes Kind der 6b.“

Denkanstöße

- Wie berechnet man die Gesamtstrecke einer Klasse, wenn man die Anzahl der Kinder und den Durchschnitt kennt? - Sagt ein Durchschnittswert etwas über die Leistung eines einzelnen Kindes aus? - Kann eine größere Gruppe trotz eines kleineren Durchschnitts insgesamt mehr erreichen?

Lösung

1. Berechnung der Gesamtlaufleistung der Klasse 6a: \(20 \cdot 4{,}5\,\text{km} = 90\,\text{km}\). 2. Berechnung der Gesamtlaufleistung der Klasse 6b: \(25 \cdot 4{,}0\,\text{km} = 100\,\text{km}\). 3. Bewertung von Aussage a): Die Aussage ist falsch, da \(90\,\text{km} < 100\,\text{km}\). Die höhere Kinderanzahl in 6b gleicht den niedrigeren Durchschnitt aus. 4. Bewertung von Aussage b): Die Aussage ist falsch. Das arithmetische Mittel ist ein Durchschnittswert und macht keine Aussage über individuelle Einzelwerte. Ein Kind in 6b könnte \(10\,\text{km}\) gelaufen sein, während eines in 6a nur \(2\,\text{km}\) gelaufen ist.

Antwort

a) Falsch. Klasse 6a lief insgesamt \(90\,\text{km}\), Klasse 6b jedoch \(100\,\text{km}\). b) Falsch. Der Durchschnitt lässt keine Rückschlüsse auf die Einzelleistung einzelner Kinder zu.
4115826
Lukas hat in fünf Mathe-Tests folgende Punktzahlen erreicht: \(8, 12, 15, 9\) und \(11\). a) Bestimme das arithmetische Mittel seiner Punktzahlen. b) Bestimme den Abstand des Mittelwerts zum höchsten und zum niedrigsten erzielten Wert. c) Lukas möchte seinen Durchschnitt durch einen sechsten Test auf genau \(12\) Punkte verbessern. Wie viele Punkte müsste er dafür im nächsten Test erreichen?

Denkanstöße

- Was musst du tun, um den Durchschnitt zu finden? - Identifiziere zuerst den kleinsten und den größten Wert in der Liste. - Wenn du den Durchschnitt von 6 Tests kennst, wie groß muss dann die Summe aller Punkte insgesamt sein?

Lösung

1. Berechnung des aktuellen Mittels: Summe \(= 8 + 12 + 15 + 9 + 11 = 55\). Mittelwert \(= \frac{55}{5} = 11\). 2. Abstände berechnen: Höchster Wert ist \(15\), niedrigster Wert ist \(8\). 3. Abstand zum Maximum: \(15 - 11 = 4\). Abstand zum Minimum: \(11 - 8 = 3\). 4. Berechnung für Teil c: Bei einem Durchschnitt von \(12\) Punkten nach \(6\) Tests muss die Gesamtsumme \(12 \cdot 6 = 72\) Punkte betragen. 5. Benötigte Punkte: \(72 - 55 = 17\) Punkte.

Antwort

a) Das arithmetische Mittel ist \(11\). b) Der Abstand zum höchsten Wert (\(15\)) beträgt \(4\), zum niedrigsten Wert (\(8\)) beträgt er \(3\). c) Er müsste im sechsten Test \(17\) Punkte erreichen.
4115846
Zwei Freunde, Lukas und Sarah, trainieren für einen 100-Meter-Lauf. In einer Trainingswoche messen sie bei jeweils fünf Läufen ihre Laufzeiten. <table> <tr><th>Name</th><th>1. Lauf</th><th>2. Lauf</th><th>3. Lauf</th><th>4. Lauf</th><th>5. Lauf</th></tr> <tr><td>Lukas</td><td>\(14{,}5\,\text{s}\)</td><td>\(13{,}8\,\text{s}\)</td><td>\(14{,}2\,\text{s}\)</td><td>\(15{,}1\,\text{s}\)</td><td>\(14{,}4\,\text{s}\)</td></tr> <tr><td>Sarah</td><td>\(13{,}9\,\text{s}\)</td><td>\(14{,}1\,\text{s}\)</td><td>\(14{,}0\,\text{s}\)</td><td>\(14{,}3\,\text{s}\)</td><td>\(14{,}7\,\text{s}\)</td></tr> </table> Berechne für beide die durchschnittliche Zeit pro Lauf. Wer von beiden ist im Durchschnitt schneller gelaufen?

Denkanstöße

- Was bedeutet „Durchschnitt“ in der Mathematik? - Wie berechnet man den Gesamtwert einer Datenreihe? - Durch welche Zahl musst du die Gesamtsumme teilen, um den Mittelwert zu erhalten? - Denk daran, dass beim Laufen eine kleinere Zeit ein besseres Ergebnis bedeutet.

Lösung

1. Berechnung der Summe der Zeiten für Lukas: \(14{,}5 + 13{,}8 + 14{,}2 + 15{,}1 + 14{,}4 = 72{,}0\,\text{s}\). 2. Berechnung des arithmetischen Mittels für Lukas: \(72{,}0 : 5 = 14{,}4\,\text{s}\). 3. Berechnung der Summe der Zeiten für Sarah: \(13{,}9 + 14{,}1 + 14{,}0 + 14{,}3 + 14{,}7 = 71{,}0\,\text{s}\). 4. Berechnung des arithmetischen Mittels für Sarah: \(71{,}0 : 5 = 14{,}2\,\text{s}\). 5. Vergleich der Mittelwerte: Da \(14{,}2 < 14{,}4\), ist Sarah im Durchschnitt schneller.

Antwort

Lukas ist im Durchschnitt \(14{,}4\,\text{s}\) gelaufen, Sarah \(14{,}2\,\text{s}\). Damit ist Sarah im Durchschnitt schneller.
4115876
In einer Klasse wurde das Gewicht der Schultaschen von 20 Kindern gemessen. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst: <table> <tr> <td>Gewicht in \(\text{kg}\)</td> <td>\(3{,}5\)</td> <td>\(4{,}0\)</td> <td>\(4{,}5\)</td> <td>\(5{,}0\)</td> </tr> <tr> <td>Absolute Häufigkeit</td> <td>6</td> <td>8</td> <td>4</td> <td>2</td> </tr> </table> a) Bestimme für jedes Gewicht die relative Häufigkeit in Prozent. b) Berechne das arithmetische Mittel der Taschengewichte.

Denkanstöße

- Wie berechnet man den Anteil einer Teilgruppe an der Gesamtgruppe? - Erinnerst du dich, wie man einen Bruch in eine Prozentzahl umwandelt? - Wie geht man vor, wenn Werte mehrfach vorkommen, um die Gesamtsumme schnell zu berechnen? - Was gibt das arithmetische Mittel über eine Datengruppe an?

Lösung

1. Berechnung der relativen Häufigkeiten: Anteil der Kinder pro Gewichtsklasse an der Gesamtzahl 20 bestimmen und in Prozent umrechnen. - \(3{,}5\,\text{kg}\): \(\frac{6}{20} = 0{,}3 = 30\,\%\) - \(4{,}0\,\text{kg}\): \(\frac{8}{20} = 0{,}4 = 40\,\%\) - \(4{,}5\,\text{kg}\): \(\frac{4}{20} = 0{,}2 = 20\,\%\) - \(5{,}0\,\text{kg}\): \(\frac{2}{20} = 0{,}1 = 10\,\%\) 2. Berechnung des arithmetischen Mittels: Summe aller Einzelgewichte dividiert durch die Anzahl der Kinder. - Gesamtsumme: \(6 \cdot 3{,}5 + 8 \cdot 4{,}0 + 4 \cdot 4{,}5 + 2 \cdot 5{,}0 = 21 + 32 + 18 + 10 = 81\,\text{kg}\) - Durchschnitt: \(81 : 20 = 4{,}05\,\text{kg}\)

Antwort

a) Die relativen Häufigkeiten sind: \(3{,}5\,\text{kg}: 30\,\%\); \(4{,}0\,\text{kg}: 40\,\%\); \(4{,}5\,\text{kg}: 20\,\%\); \(5{,}0\,\text{kg}: 10\,\%\). b) Das arithmetische Mittel beträgt \(4{,}05\,\text{kg}\).
4115886
Bei einer Mathematikarbeit in einer Klasse mit 25 Schülern ergab sich die folgende Notenverteilung: <table> <tr> <td>Note</td> <td>1</td> <td>2</td> <td>3</td> <td>4</td> <td>5</td> </tr> <tr> <td>Anzahl</td> <td>3</td> <td>7</td> <td>10</td> <td>4</td> <td>1</td> </tr> </table> a) Berechne den Notendurchschnitt (arithmetisches Mittel) dieser Arbeit. b) Nach der Rückgabe wird ein Fehler in der Korrektur entdeckt: Bei einem Schüler wurde versehentlich die Note 5 statt der Note 1 eingetragen. Berechne den neuen Notendurchschnitt. Um wie viel verbessert sich der Durchschnitt?

Denkanstöße

- Wie berechnet man die Summe aller Noten, wenn man weiß, wie oft jede Note vorkommt? - Was passiert mit der Gesamtsumme aller Noten, wenn sich ein einzelner Wert ändert? - Bleibt die Anzahl der Schüler gleich, wenn eine Note korrigiert wird? - Wie berechnet man den Unterschied zwischen zwei Durchschnittswerten?

Lösung

1. Berechnung des ursprünglichen Durchschnitts: - Gesamtsumme der Noten: \(3 \cdot 1 + 7 \cdot 2 + 10 \cdot 3 + 4 \cdot 4 + 1 \cdot 5 = 3 + 14 + 30 + 16 + 5 = 68\) - Durchschnitt: \(68 : 25 = 2{,}72\) 2. Berechnung des neuen Durchschnitts nach der Korrektur: - Die Gesamtsumme verringert sich um die Differenz der Noten (\(5 - 1 = 4\)): \(68 - 4 = 64\) - Neuer Durchschnitt: \(64 : 25 = 2{,}56\) 3. Bestimmung der Differenz: \(2{,}72 - 2{,}56 = 0{,}16\)

Antwort

a) Der ursprüngliche Notendurchschnitt beträgt \(2{,}72\). b) Der neue Notendurchschnitt ist \(2{,}56\). Er verbessert sich somit um \(0{,}16\).
4115896
In einer Umfrage wurden 25 Kinder gefragt, wie viele Bücher sie im letzten Monat gelesen haben. Die Ergebnisse: - 4 Kinder lasen kein Buch. - 10 Kinder lasen genau 1 Buch. - 6 Kinder lasen genau 2 Bücher. - 5 Kinder lasen genau 3 Bücher. Untersuche rechnerisch, ob der Durchschnitt der gelesenen Bücher pro Kind größer oder kleiner als \(1{,}5\) ist. Begründe dein Ergebnis durch die Berechnung des arithmetischen Mittels.

Denkanstöße

- Kannst du die Informationen aus dem Text zuerst übersichtlich in einer Tabelle ordnen? - Wie viele Bücher wurden insgesamt von allen Kindern zusammen gelesen? - Wie viele Kinder haben an der Umfrage teilgenommen? - Vergleiche dein berechnetes Ergebnis am Ende mit der Zahl aus der Aufgabenstellung.

Lösung

1. Erstellung der Häufigkeitstabelle oder direkte Berechnung der Gesamtsumme der Bücher: - Summe: \(4 \cdot 0 + 10 \cdot 1 + 6 \cdot 2 + 5 \cdot 3 = 0 + 10 + 12 + 15 = 37\) Bücher. 2. Berechnung des arithmetischen Mittels: - Division der Gesamtsumme durch die Anzahl der Kinder: \(37 : 25\) - \(37 : 25 = 1{,}48\) 3. Vergleich mit dem Zielwert: - Da \(1{,}48 < 1{,}5\), liegt der Durchschnitt unter dem Wert von \(1{,}5\).

Antwort

Der Durchschnitt der gelesenen Bücher liegt mit \(1{,}48\) unter dem Wert von \(1{,}5\).
4116186
An einem Sponsorenlauf nehmen zwei Klassen teil. In der Klasse 6A haben \(24\) Kinder teilgenommen und durchschnittlich \(10\,\text{€}\) pro Person gesammelt. In der Klasse 6B haben \(26\) Kinder teilgenommen und im Durchschnitt \(15\,\text{€}\) pro Person gesammelt. Berechne den durchschnittlichen Spendenbetrag pro Kind für alle Teilnehmenden beider Klassen zusammen.

Denkanstöße

- Kann man den Durchschnitt einfach aus \(10\,\text{€}\) und \(15\,\text{€}\) bilden? Warum spielt die Anzahl der Kinder eine Rolle? - Berechne zuerst, wie viel Geld jede Klasse insgesamt gesammelt hat. - Wie viele Kinder haben insgesamt teilgenommen?

Lösung

1. Gesamtbetrag der Klasse 6A berechnen: \(24 \cdot 10\,\text{€} = 240\,\text{€}\). 2. Gesamtbetrag der Klasse 6B berechnen: \(26 \cdot 15\,\text{€} = 390\,\text{€}\). 3. Gesamte Spendensumme beider Klassen berechnen: \(240\,\text{€} + 390\,\text{€} = 630\,\text{€}\). 4. Gesamtzahl der Kinder berechnen: \(24 + 26 = 50\). 5. Gesamtdurchschnitt berechnen: \(\frac{630\,\text{€}}{50} = 12{,}60\,\text{€}\).

Antwort

Der Durchschnittsbetrag pro Kind liegt für beide Klassen zusammen bei \(12{,}60\,\text{€}\).
4116196
Ein Gärtner besitzt drei Regentonnen. In der ersten Tonne befinden sich \(120\,\text{Liter}\) Wasser, in der zweiten \(160\,\text{Liter}\). Er möchte, dass die drei Tonnen im Durchschnitt genau \(150\,\text{Liter}\) enthalten. a) Berechne, wie viele Liter Wasser sich in der dritten Tonne befinden müssen. b) Erkläre ohne neue Rechnung: Wie viel Wasser wäre in jeder Tonne, wenn man den gesamten Inhalt gleichmäßig auf alle drei Tonnen verteilen würde?

Denkanstöße

- Wenn drei Tonnen im Schnitt \(150\,\text{Liter}\) haben sollen, wie viele Liter müssen dann insgesamt in allen drei Tonnen zusammen sein? - Was bedeutet der Begriff „Durchschnitt“ eigentlich, wenn man an das „Gleichmachen“ von Mengen denkt?

Lösung

1. Gesamtmenge für den Ziel-Durchschnitt berechnen: \(3 \cdot 150\,\text{Liter} = 450\,\text{Liter}\). 2. Aktuelle Summe der ersten beiden Tonnen berechnen: \(120\,\text{Liter} + 160\,\text{Liter} = 280\,\text{Liter}\). 3. Fehlende Menge für die dritte Tonne bestimmen: \(450\,\text{Liter} - 280\,\text{Liter} = 170\,\text{Liter}\). 4. Interpretation des Durchschnitts: Der Durchschnittswert von \(150\,\text{Liter}\) gibt genau die Menge an, die in jeder Tonne wäre, wenn der Gesamtinhalt (\(450\,\text{Liter}\)) gleichmäßig auf die Anzahl der Gefäße (\(3\)) verteilt würde. Ergebnis: \(150\,\text{Liter}\).

Antwort

a) In der dritten Tonne müssen \(170\,\text{Liter}\) Wasser sein. b) Es wären in jeder Tonne genau \(150\,\text{Liter}\), da der Durchschnitt genau diesen Wert des gleichmäßigen Ausgleichs beschreibt.
4117626
Lukas liest ein Buch mit insgesamt 123 Seiten. In den ersten 4 Tagen liest er fleißig jeweils genau 15 Seiten pro Tag. Er möchte das Buch nach insgesamt genau einer Woche (7 Tage) beendet haben. Wie viele Seiten muss er in den verbleibenden 3 Tagen durchschnittlich pro Tag lesen, um sein Ziel zu erreichen?

Denkanstöße

- Wie viele Seiten hat Lukas nach den ersten vier Tagen schon geschafft? - Wie viele Seiten fehlen ihm noch, bis er das ganze Buch gelesen hat? - Auf wie viele Tage muss er diese restlichen Seiten nun gleichmäßig verteilen?

Lösung

1. Berechnung der bereits gelesenen Seiten nach 4 Tagen: \(4 \cdot 15 = 60\) Seiten 2. Ermittlung der noch verbleibenden Seiten: \(123 - 60 = 63\) Seiten 3. Bestimmung der Anzahl der restlichen Tage: \(7 - 4 = 3\) Tage 4. Berechnung des benötigten Durchschnitts für die restlichen Tage: \(63 : 3 = 21\) Seiten pro Tag

Antwort

Lukas muss in den verbleibenden 3 Tagen durchschnittlich 21 Seiten pro Tag lesen.
4227156
Gegeben sind die Zahlen: \(8{,}5\); \(7{,}2\); \(9{,}0\); \(8{,}3\); \(7{,}5\) und \(8{,}1\). 1. Berechne das arithmetische Mittel dieser Zahlen. 2. Bestimme für jeden Wert die Abweichung als \(\text{Wert} - \text{Mittelwert}\). 3. Berechne die Summe aller Abweichungen. Was stellst du fest?

Denkanstöße

- Um den Durchschnitt zu finden, addiere zuerst alle Zahlen und teile das Ergebnis durch ihre Anzahl. - Die Abweichung berechnest du, indem du den Mittelwert von der jeweiligen Zahl abziehst. - Achte beim Addieren der Abweichungen besonders auf die Vorzeichen (Plus und Minus).

Lösung

1. Berechnung der Summe der gegebenen Zahlen: \(8{,}5 + 7{,}2 + 9{,}0 + 8{,}3 + 7{,}5 + 8{,}1 = 48{,}6\). Das arithmetische Mittel ist daher \(48{,}6 : 6 = 8{,}1\). 2. Berechnung der Abweichungen als \(\text{Wert} - \text{Mittelwert}\): \(8{,}5 - 8{,}1 = 0{,}4\) \(7{,}2 - 8{,}1 = -0{,}9\) \(9{,}0 - 8{,}1 = 0{,}9\) \(8{,}3 - 8{,}1 = 0{,}2\) \(7{,}5 - 8{,}1 = -0{,}6\) \(8{,}1 - 8{,}1 = 0{,}0\) 3. Addition der Abweichungen: \(0{,}4 + (-0{,}9) + 0{,}9 + 0{,}2 + (-0{,}6) + 0 = 0\). Die positiven und negativen Abweichungen gleichen sich aus; ihre Summe ist null.

Antwort

1. Das arithmetische Mittel ist \(8{,}1\). 2. Die Abweichungen sind: \(0{,}4\); \(-0{,}9\); \(0{,}9\); \(0{,}2\); \(-0{,}6\) und \(0{,}0\). 3. Die Summe der Abweichungen ist \(0\); die positiven und negativen Abweichungen gleichen sich aus.
4227166
Berechne das arithmetische Mittel und die jeweiligen vorzeichenbehafteten Abweichungen vom Mittelwert (jeweils Wert minus Mittelwert) für die folgende Zahlenreihe: \(\frac{1}{2}\); \(1{,}2\); \(\frac{4}{5}\); \(1\frac{1}{2}\) und \(0{,}7\).

Denkanstöße

- Wandle am besten alle Brüche in Dezimalzahlen um, bevor du mit der Rechnung beginnst. - Wie viel ist \(\frac{1}{2}\) oder \(\frac{4}{5}\) als Dezimalzahl? - Denk daran, dass der Mittelwert nicht unbedingt eine der Zahlen aus der Liste sein muss.

Lösung

1. Umwandlung aller Zahlen in Dezimalzahlen für eine einfachere Berechnung: \(0{,}5\); \(1{,}2\); \(0{,}8\); \(1{,}5\) und \(0{,}7\). 2. Berechnung der Summe: \(0{,}5 + 1{,}2 + 0{,}8 + 1{,}5 + 0{,}7 = 4{,}7\). 3. Berechnung des arithmetischen Mittels bei \(n = 5\) Werten: \(4{,}7 : 5 = 0{,}94\). 4. Berechnung der Abweichungen: \(0{,}5 - 0{,}94 = -0{,}44\) \(1{,}2 - 0{,}94 = 0{,}26\) \(0{,}8 - 0{,}94 = -0{,}14\) \(1{,}5 - 0{,}94 = 0{,}56\) \(0{,}7 - 0{,}94 = -0{,}24\)

Antwort

Arithmetisches Mittel: \(0{,}94\). Abweichungen: \(-0{,}44\); \(0{,}26\); \(-0{,}14\); \(0{,}56\) und \(-0{,}24\).
4317056
In einer Wetterstation wurden an fünf aufeinanderfolgenden Wochentagen (Montag bis Freitag) die Tageshöchsttemperaturen gemessen und in einem Säulendiagramm dargestellt. Beantworte die folgenden Fragen mithilfe des Diagramms: a) Wie hoch war die durchschnittliche Höchsttemperatur (das arithmetische Mittel) in dieser Schulwoche? b) An wie vielen der fünf Tage lag die gemessene Temperatur über dieser Durchschnittstemperatur?
Abbildung zur Aufgabe 431705

Denkanstöße

- Lies zuerst die Temperaturen für jeden einzelnen Wochentag ab. - Weißt du noch, wie man das arithmetische Mittel berechnet? Du addierst alle Werte und teilst das Ergebnis durch die Anzahl der Tage. - Vergleiche danach die Temperatur jedes Tages mit dem berechneten Durchschnitt. Welche Werte sind größer?

Lösung

1. Ablesen der Höchsttemperaturen für jeden Tag: Montag: \(15\,\text{°C}\), Dienstag: \(18\,\text{°C}\), Mittwoch: \(14\,\text{°C}\), Donnerstag: \(16\,\text{°C}\), Freitag: \(17\,\text{°C}\). 2. Berechnung des arithmetischen Mittels: Summe der Temperaturen geteilt durch die Anzahl der Tage: \(\frac{15 + 18 + 14 + 16 + 17}{5} = \frac{80}{5} = 16\,\text{°C}\). 3. Vergleich mit dem Mittelwert: Die Temperaturen an Dienstag (\(18\,\text{°C}\)) und Freitag (\(17\,\text{°C}\)) liegen über \(16\,\text{°C}\). Dies betrifft somit genau \(2\) Tage.

Antwort

a) \(16\,\text{°C}\) b) \(2\) Tage
4317406
Leon hat in einer Schulwoche von Montag bis Freitag seine täglichen Schritte mit einer Fitness-Uhr aufgezeichnet. Das Säulendiagramm zeigt seine Ergebnisse für jeden Tag. a) Lies die Schrittzahl für jeden der fünf Tage aus dem Säulendiagramm ab. b) Berechne, wie viele Schritte Leon in dieser Schulwoche insgesamt gegangen ist. c) Bestimme die durchschnittliche tägliche Schrittzahl (das arithmetische Mittel) für diese fünf Tage.
Abbildung zur Aufgabe 431740

Denkanstöße

- Lies zuerst die Höhe jeder einzelnen Säule ab. Achte dabei auf die Einteilung der senkrechten Achse. - Um die Gesamtzahl aller Schritte zu finden, musst du die einzelnen Werte der fünf Tage zusammenrechnen. - Weißt du noch, wie man den Durchschnitt (das arithmetische Mittel) berechnet? Teile das Gesamtergebnis durch die Anzahl der Tage.

Lösung

1. Ablesen der Schrittzahlen für jeden Wochentag aus dem Säulendiagramm: - Montag (Mo): \(8000\) Schritte - Dienstag (Di): \(11\,000\) Schritte - Mittwoch (Mi): \(7000\) Schritte - Donnerstag (Do): \(9000\) Schritte - Freitag (Fr): \(10\,000\) Schritte 2. Berechnung der Gesamtzahl der Schritte durch Addition aller fünf Werte: \(8000 + 11\,000 + 7000 + 9000 + 10\,000 = 45\,000\) Schritte. 3. Berechnung des arithmetischen Mittels durch Division der Gesamtschrittzahl durch die Anzahl der Tage (\(5\)): \(\frac{45000}{5} = 9000\) Schritte pro Tag.

Antwort

a) Schrittzahlen: - Montag: \(8000\) Schritte - Dienstag: \(11\,000\) Schritte - Mittwoch: \(7000\) Schritte - Donnerstag: \(9000\) Schritte - Freitag: \(10\,000\) Schritte b) Leon ist in der Schulwoche insgesamt \(45\,000\) Schritte gegangen. c) Die durchschnittliche tägliche Schrittzahl beträgt \(9000\) Schritte.
4317756
In einer Umfrage in der Klasse 6c wurde erhoben, wie viele Bücher die Schülerinnen und Schüler in den Sommerferien gelesen haben. Die Ergebnisse sind im folgenden Säulendiagramm dargestellt. a) Wie viele Schülerinnen und Schüler haben an der Umfrage teilgenommen? b) Berechne das arithmetische Mittel der gelesenen Bücher pro Person. c) Eine andere Klasse mit ebenfalls \(20\) Personen hat im Durchschnitt genau \(3{,}5\) Bücher pro Person gelesen. Wie viele Bücher hat diese Klasse insgesamt in den Sommerferien gelesen?
Abbildung zur Aufgabe 431775

Denkanstöße

- Lies für jede Säule ab, wie viele Kinder diese Anzahl an Büchern gelesen haben. - Wie kannst du aus den einzelnen Werten die Gesamtzahl aller befragten Kinder berechnen? - Überlege, wie du die Gesamtzahl aller gelesenen Bücher berechnest. Multipliziere dazu die Anzahl der Bücher mit der jeweiligen Anzahl der Kinder. - Wie berechnet man das arithmetische Mittel (den Durchschnitt)? - Wenn du den neuen Durchschnitt und die Anzahl der Kinder kennst, wie kannst du daraus die neue Gesamtzahl der Bücher ermitteln?

Lösung

1. Bestimmung der Gesamtzahl der Schülerinnen und Schüler durch Addition der einzelnen Säulenhöhen (Häufigkeiten): \(2 + 5 + 6 + 5 + 2 = 20\). 2. Berechnung der Gesamtzahl aller gelesenen Bücher durch Multiplikation der Buchanzahl mit den jeweiligen Häufigkeiten: \(1 \cdot 2 + 2 \cdot 5 + 3 \cdot 6 + 4 \cdot 5 + 5 \cdot 2 = 2 + 10 + 18 + 20 + 10 = 60\). 3. Berechnung des arithmetischen Mittels: \(\frac{60}{20} = 3\). 4. Berechnung der Gesamtzahl der gelesenen Bücher der anderen Klasse aus dem neuen Durchschnitt und der Personenzahl: \(3{,}5 \cdot 20 = 70\).

Antwort

a) Es haben \(20\) Schülerinnen und Schüler an der Umfrage teilgenommen. b) Das arithmetische Mittel beträgt \(3\) Bücher pro Person. c) Diese Klasse hat insgesamt \(70\) Bücher gelesen.
4317836
Das Säulendiagramm zeigt die täglichen Besucherzahlen eines Kletterwalds in einer Woche im Sommer. a) Bestimme die durchschnittliche Anzahl der Besucher pro Tag in dieser Woche. b) Warum schwanken die Besucherzahlen im Laufe der Woche so stark? Nenne zwei mögliche Ursachen.
Abbildung zur Aufgabe 431783

Denkanstöße

- Schau dir die Werte für jeden einzelnen Wochentag im Diagramm genau an. - Wie berechnet man den Durchschnitt (das arithmetische Mittel) aus mehreren Werten? - Überlege, an welchen Tagen die Menschen typischerweise mehr Freizeit für Outdoor-Aktivitäten haben. - Welche äußeren Einflüsse wie das Wetter könnten die Besucherzahlen an bestimmten Tagen beeinflussen?

Lösung

1. Ablesen der täglichen Besucherzahlen aus dem Diagramm: Montag (\(40\)), Dienstag (\(60\)), Mittwoch (\(110\)), Donnerstag (\(50\)), Freitag (\(140\)), Samstag (\(480\)), Sonntag (\(520\)). 2. Berechnung der Gesamtsumme der Besucher in dieser Woche: \(40 + 60 + 110 + 50 + 140 + 480 + 520 = 1400\). 3. Division der Gesamtsumme durch die Anzahl der Tage (\(7\)), um das arithmetische Mittel zu bestimmen: \(1400 {:} 7 = 200\). Die durchschnittliche tägliche Besucherzahl beträgt \(200\) Personen. 4. Erklärung der Schwankungen: Am Wochenende (Samstag und Sonntag) steht mehr Freizeit für Ausflüge zur Verfügung, was zu deutlich höheren Besucherzahlen führt. Unter der Woche können wetterbedingte Einflüsse oder organisierte Schulausflüge (z. B. am Mittwoch) Schwankungen verursachen.

Antwort

a) Die durchschnittliche Besucherzahl beträgt \(200\) Personen pro Tag. b) Mögliche Ursachen sind die deutlich höhere Freizeit am Wochenende (Samstag und Sonntag) sowie wetterbedingte Einflüsse oder Schulausflüge an den Wochentagen.
4318046
Das Diagramm zeigt die tägliche Sonnenscheindauer in einer Woche in einer Stadt. Beantworte die folgenden Fragen mithilfe des Diagramms: a) Bestimme die durchschnittliche Sonnenscheindauer pro Tag (das arithmetische Mittel) für diese Woche. b) An wie vielen Tagen schien die Sonne länger als im Durchschnitt?
Abbildung zur Aufgabe 431804

Denkanstöße

- Lies zuerst für jeden Wochentag die genaue Anzahl der Sonnenstunden an der senkrechten Achse ab. - Um das arithmetische Mittel zu berechnen, teilst du die Summe aller Werte durch die Anzahl der Werte. - Wenn du den Durchschnitt berechnet hast, vergleiche diesen Wert mit den Sonnenstunden an jedem einzelnen Wochentag.

Lösung

1. Ablesen der Sonnenscheindauer für jeden Wochentag aus dem Diagramm: Montag (\(6\,\text{h}\)), Dienstag (\(4\,\text{h}\)), Mittwoch (\(8\,\text{h}\)), Donnerstag (\(5\,\text{h}\)), Freitag (\(7\,\text{h}\)), Samstag (\(9\,\text{h}\)) und Sonntag (\(3\,\text{h}\)). 2. Zu Teilaufgabe a): Berechnen der Summe der wöchentlichen Sonnenscheinstunden: \(6 + 4 + 8 + 5 + 7 + 9 + 3 = 42\,\text{h}\). Teilen dieser Summe durch die Anzahl der Wochentage (\(7\)), um das arithmetische Mittel zu bestimmen: \(42 {:} 7 = 6\,\text{h}\). 3. Zu Teilaufgabe b): Vergleichen der täglichen Werte mit dem berechneten Durchschnitt von \(6\,\text{h}\). Die Tage mit mehr als \(6\,\text{h}\) Sonnenschein sind Mittwoch (\(8\,\text{h}\)), Freitag (\(7\,\text{h}\)) und Samstag (\(9\,\text{h}\)). Dies entspricht insgesamt \(3\) Tagen.

Antwort

a) Die durchschnittliche Sonnenscheindauer beträgt \(6\,\text{Stunden}\) pro Tag. b) An \(3\) Tagen schien die Sonne länger als im Durchschnitt.
4350406
In einem Basketballturnier hat Jonas in fünf aufeinanderfolgenden Spielen Punkte für seine Mannschaft erzielt. Das folgende Säulendiagramm zeigt seine Ergebnisse. a) Wie viele Punkte hat Jonas im 4. Spiel erzielt? b) Bestimme den Unterschied zwischen seiner höchsten und seiner niedrigsten Punktzahl in diesen Spielen. c) Berechne das arithmetische Mittel (den Durchschnitt) der erzielten Punkte pro Spiel.
Abbildung zur Aufgabe 435040

Denkanstöße

- Schau dir die Skala an der senkrechten Achse genau an. Welchen Wert stellt ein einzelner kleiner Teilstrich dar? - Für Aufgabenteil b) musst du die längste und die kürzeste Säule finden und ihre Werte voneinander abziehen. - Weißt du noch, wie man einen Durchschnitt berechnet? Du musst zuerst alles zusammenzählen.

Lösung

1. Aus dem Diagramm werden die Punktzahlen für jedes Spiel abgelesen: Spiel 1: \(12\), Spiel 2: \(18\), Spiel 3: \(15\), Spiel 4: \(20\), Spiel 5: \(10\). Ergebnis für a): \(20\,\text{Punkte}\). 2. Die höchste Punktzahl liegt bei \(20\) (Spiel 4), die niedrigste bei \(10\) (Spiel 5). Die Differenz beträgt \(20 - 10 = 10\). Ergebnis für b): \(10\,\text{Punkte}\). 3. Zur Berechnung des Durchschnitts wird die Summe aller Punkte durch die Anzahl der Spiele dividiert: \((12 + 18 + 15 + 20 + 10) {:} 5 = 75 {:} 5 = 15\). Ergebnis für c): \(15\,\text{Punkte}\).

Antwort

a) Jonas hat im 4. Spiel \(20\,\text{Punkte}\) erzielt. b) Der Unterschied beträgt \(10\,\text{Punkte}\) (\(20\,\text{Punkte} - 10\,\text{Punkte}\)). c) Im Durchschnitt hat er \(15\,\text{Punkte}\) pro Spiel erzielt.
4350576
In einer Mathe-AG wurde ein kurzer Test geschrieben, bei dem maximal 5 Punkte erreicht werden konnten. Das Säulendiagramm zeigt, wie viele Kinder welche Punktzahl erreicht haben. a) Ermittle die Gesamtzahl der Schülerinnen und Schüler, die an dem Test teilgenommen haben. b) Berechne die relative Häufigkeit der Kinder, die mindestens 4 Punkte erreicht haben. Gib das Ergebnis in Prozent an. c) Bestimme das arithmetische Mittel der erreichten Punktzahlen. d) Ein Schüler behauptet: „Im Durchschnitt haben wir mehr als 3 Punkte erreicht.“ Überprüfe diese Aussage rechnerisch.
Abbildung zur Aufgabe 435057

Denkanstöße

- Wie kannst du die Anzahl der Kinder für jede Punktzahl aus dem Diagramm ablesen? - Was bedeutet „mindestens 4 Punkte“ für die Auswahl der Säulen? - Erinnere dich, wie man einen Durchschnitt berechnet, wenn Werte mehrfach vorkommen. - Um die relative Häufigkeit in Prozent umzurechnen, kannst du den Bruch auf den Nenner 100 erweitern.

Lösung

1. Bestimmung der Gesamtzahl der Teilnehmenden durch Addition der Säulenhöhen: \(1 + 3 + 5 + 7 + 6 + 3 = 25\). 2. Berechnung der relativen Häufigkeit für mindestens 4 Punkte (Säulen bei 4 und 5 Punkten): \(6 + 3 = 9\) Kinder. Relative Häufigkeit: \(\frac{9}{25} = 0{,}36 = 36\,\%\). 3. Berechnung der Summe aller Punkte: \((0 \cdot 1) + (1 \cdot 3) + (2 \cdot 5) + (3 \cdot 7) + (4 \cdot 6) + (5 \cdot 3) = 0 + 3 + 10 + 21 + 24 + 15 = 73\). 4. Berechnung des arithmetischen Mittels: \(\frac{73}{25} = 2{,}92\). 5. Überprüfung der Aussage: Da \(2{,}92 < 3\), ist die Behauptung des Schülers falsch.

Antwort

a) Es haben 25 Kinder teilgenommen. b) Die relative Häufigkeit beträgt \(36\,\%\). c) Das arithmetische Mittel liegt bei \(2{,}92\) Punkten. d) Die Aussage ist falsch, da der Durchschnitt mit \(2{,}92\) kleiner als 3 ist.
4350586
Das Säulendiagramm zeigt die monatliche Niederschlagsmenge in einer Stadt während der ersten sechs Monate eines Jahres. 1. Welcher Monat war der niederschlagsreichste? 2. Wie groß ist die Gesamtniederschlagsmenge in diesen sechs Monaten? 3. Bestimme das arithmetische Mittel (den Durchschnitt) der monatlichen Niederschlagsmenge für diesen Zeitraum.
Abbildung zur Aufgabe 435058

Denkanstöße

- Schau dir die Höhe jeder einzelnen Säule an und vergleiche sie mit den Zahlen an der senkrechten Achse. - Um die Gesamtmenge zu finden, musst du die Werte aller sechs Monate zusammenzählen. - Weißt du noch, wie man den Durchschnitt berechnet? Man teilt die Gesamtsumme durch die Anzahl der Werte.

Lösung

1. Identifikation der höchsten Säule im Diagramm: Der Monat Mai weist mit \(80\,\text{mm}\) den höchsten Wert auf. 2. Berechnung der Gesamtsumme aller monatlichen Werte: \(60\,\text{mm} + 45\,\text{mm} + 55\,\text{mm} + 70\,\text{mm} + 80\,\text{mm} + 50\,\text{mm} = 360\,\text{mm}\). 3. Berechnung des arithmetischen Mittels durch Division der Gesamtsumme durch die Anzahl der Monate (6): \(360\,\text{mm} {:} 6 = 60\,\text{mm}\).

Antwort

1. Der Mai war der niederschlagsreichste Monat (\(80\,\text{mm}\)). 2. Die Gesamtniederschlagsmenge beträgt \(360\,\text{mm}\). 3. Das arithmetische Mittel beträgt \(60\,\text{mm}\) pro Monat.
4350616
In der Klasse 6c wurde eine Mathematik-Klassenarbeit geschrieben. Das Säulendiagramm zeigt die Häufigkeit der vergebenen Noten von 1 bis 5. Die Note 6 wurde nicht vergeben. a) Wie viele Schülerinnen und Schüler haben die Klassenarbeit mitgeschrieben? b) Berechne die Durchschnittsnote (das arithmetische Mittel) dieser Arbeit. Runde dein Ergebnis auf eine Dezimalstelle. c) Wie viele Kinder haben eine bessere Note als 3 erreicht?
Abbildung zur Aufgabe 435061

Denkanstöße

- Die Höhe jeder Säule gibt an, wie oft die jeweilige Note vergeben wurde. - Um die Gesamtzahl der Kinder zu finden, addiere alle Werte der Säulen. - Für den Durchschnitt musst du zuerst alle Noten zusammenzählen (z. B. 4-mal die 1, 9-mal die 2 usw.) und diese Summe dann durch die Gesamtzahl der Kinder teilen. - Überlege genau, welche Noten im deutschen Schulsystem „besser“ als eine 3 sind.

Lösung

1. Häufigkeiten der Noten aus dem Diagramm entnehmen: Note 1: 4-mal, Note 2: 9-mal, Note 3: 7-mal, Note 4: 3-mal, Note 5: 2-mal. 2. Gesamtzahl der Schüler berechnen: \(4 + 9 + 7 + 3 + 2 = 25\). 3. Summe aller Notenwerte berechnen: \((4 \cdot 1) + (9 \cdot 2) + (7 \cdot 3) + (3 \cdot 4) + (2 \cdot 5) = 4 + 18 + 21 + 12 + 10 = 65\). 4. Arithmetisches Mittel berechnen: \(65 {:} 25 = 2{,}6\). Die Durchschnittsnote ist \(2{,}6\). 5. Bestimmung der besseren Noten als 3: Das sind die Noten 1 und 2. Anzahl: \(4 + 9 = 13\).

Antwort

a) Es haben insgesamt 25 Schülerinnen und Schüler mitgeschrieben. b) Die Durchschnittsnote der Klassenarbeit ist \(2{,}6\). c) 13 Kinder haben eine bessere Note als 3 erreicht (Note 1 oder 2).
4350786
In einer Märzwoche hat eine Wetterstation die täglichen Mittagstemperaturen gemessen. Die Ergebnisse sind im folgenden Säulendiagramm dargestellt. 1. Bestimme das arithmetische Mittel der Mittagstemperaturen für diese Woche. 2. An wie vielen Tagen lag die Temperatur über dem berechneten Wochendurchschnitt?
Abbildung zur Aufgabe 435078

Denkanstöße

- Lies zuerst die genauen Temperaturwerte für jeden Wochentag an der senkrechten Achse ab. Achte dabei auf die Skalierung und die Nulllinie. - Erinnere dich daran, dass bei negativen Temperaturen die Säulen unterhalb der Nulllinie liegen. - Addiere alle sieben Temperaturwerte und teile die Summe durch \(7\), um den Durchschnitt zu berechnen. - Für den zweiten Teil der Aufgabe schaust du, welche Säulen im Diagramm höher als der berechnete Durchschnittswert sind.

Lösung

1. Aus dem Diagramm werden die Temperaturwerte für die einzelnen Wochentage abgelesen: - Montag (Mo): \(6\,\text{°C}\) - Dienstag (Di): \(4\,\text{°C}\) - Mittwoch (Mi): \(-2\,\text{°C}\) - Donnerstag (Do): \(-3\,\text{°C}\) - Freitag (Fr): \(2\,\text{°C}\) - Samstag (Sa): \(4\,\text{°C}\) - Sonntag (So): \(3\,\text{°C}\) 2. Die Summe der Temperaturen über die gesamte Woche beträgt: \(6 + 4 + (-2) + (-3) + 2 + 4 + 3 = 14\,\text{°C}\) 3. Das arithmetische Mittel wird berechnet, indem man die Summe durch die Anzahl der Tage (7) teilt: \(14\,\text{°C} {:} 7 = 2\,\text{°C}\) 4. Um die zweite Teilaufgabe zu lösen, vergleicht man die Tageswerte mit dem Durchschnitt von \(2\,\text{°C}\). Höhere Werte weisen auf: Montag (\(6\,\text{°C}\)), Dienstag (\(4\,\text{°C}\)), Samstag (\(4\,\text{°C}\)) und Sonntag (\(3\,\text{°C}\)). Der Freitag liegt mit genau \(2\,\text{°C}\) nicht über dem Durchschnitt. Es sind somit 4 Tage.

Antwort

1. Das arithmetische Mittel der Mittagstemperaturen beträgt \(2\,\text{°C}\). 2. An 4 Tagen lag die Temperatur über dem Wochendurchschnitt.
4351296
In einem abgegrenzten Waldstück hat eine Gruppe von Forststudierenden die Anzahl verschiedener Baumarten gezählt. Das folgende Diagramm zeigt das Ergebnis ihrer Bestandsaufnahme. 1) Welche Baumart kommt in diesem Waldstück am häufigsten vor und welche am seltensten? Gib jeweils die gezählte Anzahl an. 2) Um wie viel ist die Anzahl der Eichen größer als die der Buchen? 3) Wie oft so viele Birken wie Kiefern wurden gezählt? 4) Berechne das arithmetische Mittel der Anzahl der Bäume für diese fünf Baumarten.
Abbildung zur Aufgabe 435129

Denkanstöße

- Schau dir die Skala an der senkrechten Achse genau an, um die Werte für die einzelnen Säulen zu bestimmen. - Überlege bei Teilaufgabe 2), welche Rechenoperation du für den Vergleich „um wie viel mehr“ benötigst. - Beachte bei Teilaufgabe 3) den Unterschied zwischen „um wie viel mehr“ (Differenz) und „wie oft so viele“ (Verhältnis). - Für das arithmetische Mittel musst du zuerst die Gesamtzahl aller gezählten Objekte ermitteln und diese dann durch die Anzahl der Kategorien teilen.

Lösung

1. Ablesen der Werte aus dem Diagramm: Eiche (24), Buche (10), Kiefer (8), Fichte (18) und Birke (40). 2. Bestimmung der Extremwerte: Die am häufigsten vorkommende Baumart ist die Birke mit 40 Exemplaren. Am seltensten ist die Kiefer mit 8 Exemplaren. 3. Berechnung der Differenz zwischen Eichen und Buchen: \(24 - 10 = 14\). Es gibt 14 Eichen mehr als Buchen. 4. Berechnung des Verhältnisses von Birken zu Kiefern mittels Division: \(40 {:} 8 = 5\). Es wurden fünfmal so viele Birken wie Kiefern gezählt. 5. Berechnung des arithmetischen Mittels: \(\frac{24 + 10 + 8 + 18 + 40}{5} = \frac{100}{5} = 20\). Das arithmetische Mittel beträgt 20 Bäume pro Baumart.

Antwort

1) Am häufigsten: Birke (40); am seltensten: Kiefer (8). 2) Es gibt 14 Eichen mehr als Buchen. 3) Es wurden fünfmal so viele Birken wie Kiefern gezählt. 4) Das arithmetische Mittel beträgt 20 Bäume pro Baumart.
4351336
Im Freizeitpark „Wunderland“ wurde eine Woche lang erfasst, wie viele Eintrittskarten täglich verkauft wurden. Die Daten sind im folgenden Diagramm dargestellt. a) An welchem Tag wurden die meisten Eintrittskarten verkauft? b) Wie viele Karten wurden am Wochenende (Samstag und Sonntag) insgesamt verkauft? c) Wie viele Eintrittskarten wurden in dieser Woche durchschnittlich pro Tag verkauft?
Abbildung zur Aufgabe 435133

Denkanstöße

- Vergleiche die Höhen der Säulen, um den Tag mit dem größten Verkauf zu finden. - Addiere die Werte der beiden Wochenendtage für die Gesamtzahl am Samstag und Sonntag. - Erinnere dich an die Regel für den Durchschnitt: Summe aller Werte geteilt durch die Anzahl der Werte. - Achte beim Ablesen der Werte auf die Skalierung der y-Achse.

Lösung

1. Die höchste Säule im Diagramm identifizieren: Sie gehört zum Sonntag mit einem Wert von \(1320\). 2. Die Summe für das Wochenende berechnen: \(1150 + 1320 = 2470\). 3. Die Gesamtsumme aller verkauften Karten der Woche berechnen: \(420 + 380 + 450 + 310 + 590 + 1150 + 1320 = 4620\). 4. Das arithmetische Mittel bestimmen, indem die Gesamtsumme durch die Anzahl der Tage (\(7\)) geteilt wird: \(4620 {:} 7 = 660\).

Antwort

a) Am Sonntag wurden die meisten Eintrittskarten verkauft. b) Am Wochenende wurden insgesamt \(2470\) Karten verkauft. c) Im Durchschnitt wurden \(660\) Eintrittskarten pro Tag verkauft.
4351346
In dem folgenden Säulendiagramm sind die Teilnehmerzahlen von fünf verschiedenen Arbeitsgemeinschaften (AGs) einer Schule dargestellt. 1) Welche AG hat die meisten Mitglieder? 2) Welche AGs werden von der exakt gleichen Anzahl an Schülern besucht? 3) Berechne das arithmetische Mittel der Teilnehmerzahlen dieser fünf AGs. 4) Wie viel Prozent der Teilnehmerzahl der Koch-AG entspricht die Teilnehmerzahl der Schach-AG?
Abbildung zur Aufgabe 435134

Denkanstöße

- Schau dir die Höhe der einzelnen Säulen genau an und vergleiche sie mit der Skala an der senkrechten Achse. - Überlege dir für das arithmetische Mittel zuerst die Summe aller Teilnehmerzahlen und teile diese anschließend durch die Anzahl der AGs. - Für den prozentualen Anteil ist die Teilnehmerzahl der Koch-AG der Grundwert (\(100\,\%\)). - Achte beim Ablesen der Werte darauf, dass ein Teilstrich an der senkrechten Achse zwei Teilnehmern entspricht.

Lösung

1. Aus dem Diagramm lassen sich folgende Teilnehmerzahlen ablesen: Tanz-AG: 10, Schach-AG: 8, Koch-AG: 20, Robotik-AG: 14, Chor-AG: 8. Die höchste Säule gehört zur Koch-AG mit 20 Mitgliedern. 2. Die Säulen für die Schach-AG und die Chor-AG sind gleich hoch; beide haben jeweils 8 Mitglieder. 3. Zur Berechnung des arithmetischen Mittels wird die Summe aller Teilnehmer gebildet und durch die Anzahl der AGs geteilt: \((10 + 8 + 20 + 14 + 8) {:} 5 = 60 {:} 5 = 12\). Das arithmetische Mittel beträgt 12 Teilnehmer. 4. Die Teilnehmerzahl der Schach-AG (8) wird ins Verhältnis zur Teilnehmerzahl der Koch-AG (20) gesetzt: \(\frac{8}{20} = \frac{40}{100} = 40\,\%\).

Antwort

1) Die Koch-AG hat mit 20 Mitgliedern die meisten Teilnehmer. 2) Die Schach-AG und die Chor-AG haben mit jeweils 8 Mitgliedern die gleiche Teilnehmerzahl. 3) Das arithmetische Mittel beträgt 12 Teilnehmer pro AG. 4) Die Teilnehmerzahl der Schach-AG entspricht \(40\,\%\) der Teilnehmerzahl der Koch-AG.
4103576
Gegeben sind die Brüche \(A = \frac{5}{8}\) und \(B = \frac{6}{8}\). 1. Berechne den Bruch \(M\), der genau in der Mitte zwischen \(A\) und \(B\) liegt. 2. Begründe, warum man nach diesem Verfahren (immer wieder die Mitte zwischen zwei bereits gefundenen Brüchen zu berechnen) unendlich viele verschiedene Brüche zwischen \(\frac{5}{8}\) und \(\frac{6}{8}\) finden kann.

Denkanstöße

- Wie berechnet man den Durchschnitt von zwei Zahlen? - Wenn du eine Zahl zwischen zwei anderen gefunden hast, kannst du dann das gleiche Verfahren auf die neue Zahl und eine der alten Zahlen anwenden? - Könnte dieser Prozess jemals stoppen, weil kein Platz mehr da ist?

Lösung

1. Berechnung des Mittelwerts: \(M = \frac{A + B}{2} = \frac{\frac{5}{8} + \frac{6}{8}}{2} = \frac{\frac{11}{8}}{2} = \frac{11}{16}\) 2. Überprüfung der Lage: \(\frac{5}{8} = \frac{10}{16}\) und \(\frac{6}{8} = \frac{12}{16}\). Da \(10 < 11 < 12\), liegt \(\frac{11}{16}\) zwischen den Ausgangswerten 3. Argumentation zur Unendlichkeit: Da das arithmetische Mittel zweier rationaler Zahlen \(x\) und \(y\) (mit \(x < y\)) immer eine rationale Zahl \(z\) ergibt, für die \(x < z < y\) gilt, kann man diesen Prozess unendlich oft wiederholen, ohne jemals an eine Grenze zu stoßen, an der keine neue Zahl mehr gebildet werden kann

Antwort

1. Der mittlere Bruch ist \(\frac{11}{16}\). 2. Da man aus zwei rationalen Zahlen durch Mittelwertbildung immer eine neue rationale Zahl konstruieren kann, die dazwischen liegt, lässt sich dieser Schritt unendlich oft wiederholen.
4115716
An einer Wetterstation wurden an sechs aufeinanderfolgenden Tagen folgende Temperaturen um 8:00 Uhr gemessen: Montag: \(12\,^\circ\text{C}\), Dienstag: \(14\,^\circ\text{C}\), Mittwoch: \(11\,^\circ\text{C}\), Donnerstag: \(15\,^\circ\text{C}\), Freitag: \(13\,^\circ\text{C}\), Samstag: \(16\,^\circ\text{C}\). Der Wochendurchschnitt (für alle \(7\) Tage) betrug genau \(14\,^\circ\text{C}\). a) Bestimme die Temperatur am Sonntag. b) Angenommen, der Wert vom Montag war eigentlich \(2\,^\circ\text{C}\) zu hoch gemessen und der vom Dienstag \(2\,^\circ\text{C}\) zu niedrig. Erkläre ohne neue Rechnung, ob sich das arithmetische Mittel der Woche dadurch verändert.

Denkanstöße

- Wie hängt der Wochendurchschnitt mit der Summe der Temperaturen aller sieben Tage zusammen? - Was passiert mit der Gesamtsumme, wenn du bei einer Zahl etwas abziehst und bei einer anderen denselben Betrag dazugibst? - Überlege dir eine Begründung, die nur die Summe der Werte betrachtet.

Lösung

1. Ziel-Gesamtsumme für \(7\) Tage berechnen: \(14 \cdot 7 = 98\) 2. Summe der Temperaturen von Montag bis Samstag: \(12 + 14 + 11 + 15 + 13 + 16 = 81\) 3. Temperatur für Sonntag: \(98 - 81 = 17\) 4. Analyse der Korrektur: Die Summe der Änderungen beträgt \(-2 + 2 = 0\). Da die Gesamtsumme der Werte gleich bleibt und die Anzahl der Tage (\(7\)) unverändert ist, bleibt auch das arithmetische Mittel gleich (\(14\,^\circ\text{C}\)).

Antwort

a) Am Sonntag betrug die Temperatur \(17\,^\circ\text{C}\). b) Nein, das arithmetische Mittel verändert sich nicht, da die Gesamtsumme der Werte durch die entgegengesetzten Fehler gleich bleibt.
4115806
Eine Basketballmannschaft besteht aus 5 Spielern. Das arithmetische Mittel ihrer erzielten Punkte in einem Spiel beträgt genau 12. Von vier Spielern sind die Punktzahlen bekannt: 8, 15, 10 und 14. a) Berechne, wie viele Punkte der fünfte Spieler erzielt hat. b) Wie viele Punkte hätte der fünfte Spieler erzielen müssen, damit der Durchschnitt der gesamten Mannschaft auf 15 Punkte steigt, wenn die anderen vier Spieler die gleichen Punktzahlen behalten hätten?

Denkanstöße

- Wenn du den Durchschnitt und die Anzahl der Werte kennst, wie findest du die Summe aller Werte heraus? - Wie viel fehlt von der Summe der bekannten Spieler zur berechneten Gesamtsumme? - Was müsste sich an der Gesamtsumme ändern, damit der Durchschnitt steigt?

Lösung

1. Berechnung der erforderlichen Gesamtsumme für einen Durchschnitt von 12 bei 5 Spielern: \(5 \cdot 12 = 60\) Punkte. 2. Summe der bekannten Punkte: \(8 + 15 + 10 + 14 = 47\) Punkte. 3. Berechnung der Punkte des fünften Spielers: \(60 - 47 = 13\) Punkte. 4. Berechnung der neuen erforderlichen Gesamtsumme für einen Durchschnitt von 15: \(5 \cdot 15 = 75\) Punkte. 5. Berechnung der benötigten Punkte des fünften Spielers für den neuen Durchschnitt: \(75 - 47 = 28\) Punkte.

Antwort

a) Der fünfte Spieler hat 13 Punkte erzielt. b) Er hätte 28 Punkte erzielen müssen.
4115836
In einer Woche wurden mittags folgende Temperaturen (in \(^\circ\text{C}\)) gemessen: \(12, 13, 11, 14, 12, 13\) und \(30\). Der Wert von \(30\,^\circ\text{C}\) entstand vermutlich durch einen Messfehler, da das Thermometer kurzzeitig in der direkten Sonne lag. a) Berechne das arithmetische Mittel aller sieben Messwerte. b) Berechne das arithmetische Mittel nur für die sechs realistischen Werte (ohne die \(30\,^\circ\text{C}\)). c) Welcher der beiden Mittelwerte beschreibt die typische Wetterlage in dieser Woche besser? Begründe deine Entscheidung.

Denkanstöße

- Was passiert mit dem Durchschnitt, wenn eine Zahl viel größer ist als alle anderen? - Vergleiche deine Ergebnisse aus a und b mit den ursprünglichen Zahlen (außer der 30). Welches Ergebnis passt eher in die Reihe? - Überlege, ob ein einzelner extremer Wert das Gesamtbild verfälschen kann.

Lösung

1. Mittelwert aller Werte: Summe \(= 12 + 13 + 11 + 14 + 12 + 13 + 30 = 105\). Mittelwert \(= \frac{105}{7} = 15\,^\circ\text{C}\). 2. Mittelwert ohne Ausreißer: Summe \(= 105 - 30 = 75\). Mittelwert \(= \frac{75}{6} = 12{,}5\,^\circ\text{C}\). 3. Interpretation: Der Wert \(15\,^\circ\text{C}\) ist höher als fast alle Einzelmessungen (außer dem Fehlerwert). Der Wert \(12{,}5\,^\circ\text{C}\) liegt zentral zwischen den typischen Werten (\(11\) bis \(14\)). Daher beschreibt der zweite Mittelwert (\(12{,}5\,^\circ\text{C}\)) die Lage besser, da er nicht durch den Messfehler verzerrt ist.

Antwort

a) Das Mittel aller Werte ist \(15\,^\circ\text{C}\). b) Das Mittel ohne den Fehlerwert ist \(12{,}5\,^\circ\text{C}\). c) Der Wert \(12{,}5\,^\circ\text{C}\) beschreibt das Wetter besser, da der Wert \(30\,^\circ\text{C}\) ein offensichtlicher Ausreißer beziehungsweise Messfehler ist, der den Gesamtdurchschnitt künstlich nach oben zieht.
4115866
Zwei Schulklassen sammeln über fünf Wochen hinweg ihren Papiermüll, um ihn zu recyceln. Die Mengen sind in Kilogramm (\(\text{kg}\)) angegeben: Klasse 6a: \(1{,}2\); \(0{,}8\); \(1{,}5\); \(1{,}1\); \(0{,}9\) Klasse 6b: \(0{,}5\); \(2{,}2\); \(1{,}0\); \(0{,}4\); \(1{,}4\) a) Berechne für beide Klassen die durchschnittliche Müllmenge pro Woche. b) Vergleiche die Ergebnisse. Was fällt dir bei der Verteilung der Mengen auf, wenn du die beiden Klassen betrachtest? Welche Klasse sammelt „gleichmäßiger“?

Denkanstöße

- Berechne zuerst den Mittelwert für beide Gruppen. - Schau dir die kleinsten und größten Werte in jeder Reihe an. - Wie weit liegen die einzelnen Werte vom Durchschnitt entfernt? - Was bedeutet „gleichmäßig“ in Bezug auf die Daten?

Lösung

1. Berechnung für Klasse 6a: Summe \(1{,}2 + 0{,}8 + 1{,}5 + 1{,}1 + 0{,}9 = 5{,}5\,\text{kg}\). Mittelwert \(5{,}5 : 5 = 1{,}1\,\text{kg}\). 2. Berechnung für Klasse 6b: Summe \(0{,}5 + 2{,}2 + 1{,}0 + 0{,}4 + 1{,}4 = 5{,}5\,\text{kg}\). Mittelwert \(5{,}5 : 5 = 1{,}1\,\text{kg}\). 3. Vergleich: Beide Klassen haben denselben Durchschnitt von \(1{,}1\,\text{kg}\). 4. Interpretation der Verteilung: Bei Klasse 6a liegen die Werte nah beieinander (zwischen \(0{,}8\) und \(1{,}5\)). Bei Klasse 6b schwanken die Werte stark (zwischen \(0{,}4\) und \(2{,}2\)). Klasse 6a sammelt gleichmäßiger.

Antwort

a) Beide Klassen haben eine durchschnittliche Müllmenge von \(1{,}1\,\text{kg}\) pro Woche. b) Obwohl der Durchschnitt gleich ist, sammelt Klasse 6a gleichmäßiger, da ihre Werte weniger stark schwanken als die von Klasse 6b.

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