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Flächeneinheiten

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Ein quadratischer Bilderrahmen hat eine Seitenlänge von \(50\,\text{cm}\). Berechne den Flächeninhalt der umschlossenen Fläche in Quadratzentimetern (\(\text{cm}^2\)) und gib das Ergebnis anschließend in Quadratdezimetern (\(\text{dm}^2\)) an.

Denkanstöße

- Wie berechnet man die Fläche eines Quadrats, wenn die Seitenlänge bekannt ist? - Wie viele Quadratzentimeter passen in einen Quadratdezimeter? - Überlege, ob das Komma bei der Umrechnung in eine größere Einheit nach links oder nach rechts verschoben werden muss.

Lösung

1. Berechnung des Flächeninhalts in \(\text{cm}^2\): \(A = 50\,\text{cm} \cdot 50\,\text{cm} = 2500\,\text{cm}^2\). 2. Umrechnung von \(\text{cm}^2\) in \(\text{dm}^2\): Da \(100\,\text{cm}^2 = 1\,\text{dm}^2\) entsprechen, wird das Ergebnis durch \(100\) geteilt. 3. Ergebnis in \(\text{dm}^2\): \(2500 : 100 = 25\,\text{dm}^2\).

Antwort

Der Flächeninhalt beträgt \(2500\,\text{cm}^2\), was \(25\,\text{dm}^2\) entspricht.
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Wandle die folgenden Flächenangaben in die jeweils gesuchte Einheit um: a) \(0{,}8\,\text{km}^2\) in ha b) \(12\,500\,\text{mm}^2\) in \(\text{cm}^2\) c) \(0{,}05\,\text{a}\) in \(\text{dm}^2\) d) \(340\,\text{m}^2\) in a

Denkanstöße

- Überlege dir, ob die Zieleinheit größer oder kleiner als die Ausgangseinheit ist. - Bei Flächeneinheiten ist die Umrechnungszahl zwischen benachbarten Einheiten immer \(100\). - Musst du das Komma nach links oder nach rechts verschieben?

Lösung

1. Multiplikation mit dem Umrechnungsfaktor \(100\): \(0{,}8 \cdot 100 = 80\,\text{ha}\). 2. Division durch den Umrechnungsfaktor \(100\): \(12\,500 : 100 = 125\,\text{cm}^2\). 3. Schrittweise Umrechnung über \(\text{m}^2\): \(0{,}05\,\text{a} = 5\,\text{m}^2\). Multiplikation mit \(100\): \(5 \cdot 100 = 500\,\text{dm}^2\). 4. Division durch den Umrechnungsfaktor \(100\): \(340 : 100 = 3{,}4\,\text{a}\).

Antwort

a) \(80\,\text{ha}\) b) \(125\,\text{cm}^2\) c) \(500\,\text{dm}^2\) d) \(3{,}4\,\text{a}\)
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Ordne die folgenden Flächeninhalte der Größe nach. Beginne mit dem kleinsten Wert: \(450\,\text{a}\); \(0{,}04\,\text{km}^2\); \(4{,}6\,\text{ha}\); \(44\,000\,\text{m}^2\)

Denkanstöße

- Es ist einfacher, Werte zu vergleichen, wenn sie alle in derselben Einheit stehen. - Welche Einheit eignet sich hier am besten als „gemeinsame Basis“? - Achte besonders auf die Umrechnung zwischen Ar, Hektar und Quadratkilometern.

Lösung

1. Umrechnung aller Werte in eine gemeinsame Einheit (z. B. \(\text{m}^2\)): \(450\,\text{a} = 450 \cdot 100\,\text{m}^2 = 45\,000\,\text{m}^2\). \(0{,}04\,\text{km}^2 = 0{,}04 \cdot 100\,\text{ha} = 4\,\text{ha} = 40\,000\,\text{m}^2\). \(4{,}6\,\text{ha} = 4{,}6 \cdot 10\,000\,\text{m}^2 = 46\,000\,\text{m}^2\). \(44\,000\,\text{m}^2\) bleibt gleich. 2. Vergleich der Zahlenwerte: \(40\,000 < 44\,000 < 45\,000 < 46\,000\). 3. Sortierung der Originalwerte: \(0{,}04\,\text{km}^2 < 44\,000\,\text{m}^2 < 450\,\text{a} < 4{,}6\,\text{ha}\).

Antwort

\(0{,}04\,\text{km}^2 < 44\,000\,\text{m}^2 < 450\,\text{a} < 4{,}6\,\text{ha}\)
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Frau Müller möchte zwei Beete in ihrem Garten vergleichen. Beet A ist rechteckig mit den Maßen \(4{,}5\,\text{m}\) und \(2\,\text{m}\). Beet B ist ebenfalls rechteckig und hat die Maße \(60\,\text{dm}\) und \(160\,\text{cm}\). Welches Beet hat die größere Fläche? Berechne den Unterschied in Quadratmetern (\(\text{m}^2\)).

Denkanstöße

- Kannst du die Flächen direkt vergleichen, wenn sie in unterschiedlichen Einheiten angegeben sind? - Wandle alle Längenangaben in Meter um, bevor du die Flächeninhalte berechnest. - Was bedeutet „Unterschied“ in der Mathematik? Welche Rechenart ist dafür nötig?

Lösung

1. Berechnung der Fläche von Beet A: \(4{,}5\,\text{m} \cdot 2\,\text{m} = 9\,\text{m}^2\). 2. Umrechnung der Maße von Beet B in Meter: \(60\,\text{dm} = 6\,\text{m}\) und \(160\,\text{cm} = 1{,}6\,\text{m}\). 3. Berechnung der Fläche von Beet B: \(6\,\text{m} \cdot 1{,}6\,\text{m} = 9{,}6\,\text{m}^2\). 4. Vergleich und Differenzbildung: Beet B (\(9{,}6\,\text{m}^2\)) ist größer als Beet A (\(9\,\text{m}^2\)). Die Differenz beträgt \(9{,}6\,\text{m}^2 - 9\,\text{m}^2 = 0{,}6\,\text{m}^2\).

Antwort

Beet B ist größer. Der Unterschied beträgt \(0{,}6\,\text{m}^2\).
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Ein Baugrundstück hat einen Flächeninhalt, der gerundet auf ganze Ar (\(\text{a}\)) genau \(7\,\text{a}\) ergibt. Bestimme den Bereich in Quadratmetern (\(\text{m}^2\)), in dem der tatsächliche Flächeninhalt liegen kann. a) Welches ist der kleinstmögliche Flächeninhalt in \(\text{m}^2\)? b) Welchen Wert in \(\text{m}^2\) muss der Flächeninhalt unterschreiten, damit er nicht auf \(8\,\text{a}\) (oder höher) aufgerundet wird?

Denkanstöße

- Überlege dir, welche Dezimalzahlen mit einer Nachkommastelle auf 7 gerundet werden. Was ist die kleinste, was die größte? - Wie viele Quadratmeter sind in einem Ar enthalten? - Denk daran, dass die Grenze nach oben hin exklusiv ist – ab welcher Zahl würde man auf 8 aufrunden?

Lösung

1. Bestimmung des Rundungsbereichs für \(7\,\text{a}\): Alle Werte von \(6{,}5\,\text{a}\) (einschließlich) bis unter \(7{,}5\,\text{a}\) werden auf \(7\,\text{a}\) gerundet. 2. Umrechnung der Untergrenze: \(6{,}5\,\text{a} \cdot 100 = 650\,\text{m}^2\). 3. Umrechnung der Obergrenze: \(7{,}5\,\text{a} \cdot 100 = 750\,\text{m}^2\). 4. Ergebnis: Der kleinstmögliche Wert ist \(650\,\text{m}^2\). Der Wert muss kleiner als \(750\,\text{m}^2\) sein.

Antwort

a) \(650\,\text{m}^2\) b) \(750\,\text{m}^2\)
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Ergänze die Lücken so, dass die Gleichungen korrekt sind. Gib dabei entweder die fehlende Einheit oder die fehlende Zahl an: a) \(0{,}75\,\text{m}^2 = 7\,500 \dots\) b) \(250\,\text{a} = \dots\,\text{ha}\) c) \(12\,\text{cm}^2 = 0{,}12 \dots\) d) \(\dots\,\text{mm}^2 = 0{,}005\,\text{dm}^2\)

Denkanstöße

- Überprüfe bei jeder Aufgabe, um wie viele Stellen das Komma verschoben wurde. - Jeder Schritt zur nächsten Einheit verschiebt das Komma um zwei Stellen. - Kannst du die Einheitenreihe auswendig aufsagen?

Lösung

1. Bestimmung der Einheit für \(0{,}75\,\text{m}^2\): Da \(0{,}75 \cdot 100 = 75\,\text{dm}^2\) und \(75 \cdot 100 = 7\,500\,\text{cm}^2\), ist die gesuchte Einheit \(\text{cm}^2\). 2. Umrechnung von Ar in Hektar: Division durch \(100\) ergibt \(250 : 100 = 2{,}5\,\text{ha}\). 3. Bestimmung der Einheit für \(12\,\text{cm}^2\): Da \(12 : 100 = 0{,}12\), ist die nächstgrößere Einheit \(\text{dm}^2\) gesucht. 4. Umrechnung von \(\text{dm}^2\) in \(\text{mm}^2\): \(0{,}005\,\text{dm}^2 \cdot 100 = 0{,}5\,\text{cm}^2\) und \(0{,}5\,\text{cm}^2 \cdot 100 = 50\,\text{mm}^2\).

Antwort

a) \(\text{cm}^2\) b) \(2{,}5\) c) \(\text{dm}^2\) d) \(50\)

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