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

Sachaufgaben zu Flächen

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4358826
Ein rechteckiger Veranstaltungsraum hat eine Bodenfläche von \(96\,\text{m}^2\). Er ist \(12\,\text{m}\) lang. Wie breit ist der Raum?
Abbildung zur Aufgabe 435882

Denkanstöße

- Wenn du weißt, dass Länge mal Breite die Fläche ergibt, wie rechnest du dann rückwärts? - Welche Zahl mal 12 ergibt 96?

Lösung

1. Die Formel für den Flächeninhalt ist \(A = lb\). 2. Um die Breite \(b\) zu finden, teilt man den Flächeninhalt durch die Länge: \(b = A : l\). 3. Rechnung: \(96\,\text{m}^2 : 12\,\text{m}\). 4. Ergebnis: \(b = 8\,\text{m}\).

Antwort

Der Raum ist \(8\,\text{m}\) breit.
4109366
Ein rechteckiges Beet hat einen Flächeninhalt von \(22{,}1\,\text{m}^2\). Die Breite des Beets beträgt \(6{,}5\,\text{m}\). a) Berechne die Länge des Beets. b) Wie viele Meter Zaun werden benötigt, um das Beet vollständig zu umzäunen?

Denkanstöße

- Wie berechnet man eine Seite eines Rechtecks, wenn die Fläche und die andere Seite bekannt sind? - Welche Formel hilft dir, die Gesamtlänge der Außenkanten zu bestimmen? - Denke daran, dass ein Zaun einmal um die ganze Figur herumreicht.

Lösung

1. Berechnung der fehlenden Seite durch Division des Flächeninhalts durch die Breite: \(22{,}1\,\text{m}^2 : 6{,}5\,\text{m} = 3{,}4\,\text{m}\). 2. Berechnung des Umfangs als Maß für die Zaunlänge: \(U = 2 \cdot (6{,}5\,\text{m} + 3{,}4\,\text{m}) = 2 \cdot 9{,}9\,\text{m} = 19{,}8\,\text{m}\).

Antwort

a) Die Länge des Beets beträgt \(3{,}4\,\text{m}\). b) Es werden \(19{,}8\,\text{m}\) Zaun benötigt.
4109426
Ein Bauer möchte ein rechteckiges Gehege für seine Hühner bauen. Er hat insgesamt \(40\,\text{m}\) Maschendrahtzaun zur Verfügung, den er komplett verbrauchen will. Das Gehege soll eine Länge von \(12\,\text{m}\) haben. Wie breit wird das Gehege und wie groß ist die Fläche, die den Hühnern zur Verfügung steht?

Denkanstöße

- Überlege dir zuerst, wie lang eine Längsseite und eine Breitseite zusammen sein müssen, wenn der gesamte Zaun einmal drumherum reicht. - Wie hängen Umfang, Länge und Breite bei einem Rechteck zusammen? - Wenn du die Breite kennst, wie berechnest du dann den Platz im Inneren?

Lösung

1. Bestimmung der Breite über den Umfang: Der halbe Umfang beträgt \(40\,\text{m} : 2 = 20\,\text{m}\). 2. Subtraktion der bekannten Länge von der halben Umfangssumme ergibt die Breite: \(20\,\text{m} - 12\,\text{m} = 8\,\text{m}\). 3. Berechnung des Flächeninhalts durch Multiplikation von Länge und Breite: \(12\,\text{m} \cdot 8\,\text{m} = 96\,\text{m}^2\).

Antwort

Das Gehege wird \(8\,\text{m}\) breit und hat eine Fläche von \(96\,\text{m}^2\).
4109576
Eine Wiese hat die Form eines Parallelogramms mit einer Grundseite von \(80\,\text{m}\) und einer zugehörigen Höhe von \(35\,\text{m}\). a) Berechne den Flächeninhalt dieser Wiese. b) Die Wiese soll gegen ein rechteckiges Grundstück mit dem exakt gleichen Flächeninhalt getauscht werden. Eine Seite des neuen rechteckigen Grundstücks ist \(70\,\text{m}\) lang. Wie lang ist die andere Seite?

Denkanstöße

- Wie berechnet man den Flächeninhalt eines Parallelogramms, wenn Grundseite und Höhe bekannt sind? - Welche Formel nutzt man für den Flächeninhalt eines Rechtecks? - Wenn zwei Flächen „gleich groß“ sind, bedeutet das, dass ihr berechneter Flächeninhalt identisch ist.

Lösung

1. Berechnung des Flächeninhalts des Parallelogramms: \(A = gh = 80\,\text{m} \cdot 35\,\text{m} = 2800\,\text{m}^2\). 2. Da das Rechteck den gleichen Flächeninhalt hat, gilt für das Rechteck: \(A = ab = 2800\,\text{m}^2\). 3. Mit der gegebenen Seite \(a = 70\,\text{m}\) ergibt sich die Rechnung für die fehlende Seite \(b\): \(b = 2800\,\text{m}^2 : 70\,\text{m} = 40\,\text{m}\).

Antwort

a) Der Flächeninhalt der Wiese beträgt \(2800\,\text{m}^2\). b) Die andere Seite des Rechtecks ist \(40\,\text{m}\) lang.
4110236
Eine Seitenwand eines Hochbeets hat die Form eines gleichschenkligen Trapezes. Die obere parallele Seite ist \(2{,}40\,\text{m}\) lang, die untere Seite misst \(1{,}60\,\text{m}\). Die Höhe des Beets beträgt \(80\,\text{cm}\). Berechne den Flächeninhalt dieser Seitenwand in Quadratmetern.

Denkanstöße

- Achte darauf, dass alle Längenangaben in derselben Einheit vorliegen, bevor du rechnest. - Erinnere dich an die Formel für den Flächeninhalt eines Trapezes. - Welche Seiten sind parallel und welche Strecke gibt den Abstand zwischen ihnen an?

Lösung

1. Umrechnung der Höhe in Meter: \(80\,\text{cm} = 0{,}8\,\text{m}\). 2. Identifikation der Trapezmaße: \(a = 2{,}4\,\text{m}\), \(c = 1{,}6\,\text{m}\) und \(h = 0{,}8\,\text{m}\). 3. Anwendung der Flächenformel für das Trapez: \(A = \frac{a+c}{2} \cdot h\). 4. Berechnung des Mittelwerts der parallelen Seiten: \(\frac{2{,}4 + 1{,}6}{2} = 2{,}0\,\text{m}\). 5. Multiplikation mit der Höhe: \(2{,}0 \cdot 0{,}8 = 1{,}6\,\text{m}^2\).

Antwort

Der Flächeninhalt der Seitenwand beträgt \(1{,}6\,\text{m}^2\).
4110686
Ein Segelverein möchte ein altes dreieckiges Segel durch ein rechteckiges Segel mit dem gleichen Flächeninhalt ersetzen. Das dreieckige Segel hat eine Grundseite von \(5{,}40\,\text{m}\) und eine Höhe von \(3{,}50\,\text{m}\). Das neue rechteckige Segel soll eine Länge von \(4{,}20\,\text{m}\) haben. Berechne die Breite des neuen rechteckigen Segels.

Denkanstöße

- Welche Formel nutzt du, um den Flächeninhalt eines Dreiecks zu berechnen? - Was bedeutet es für die Rechnung, wenn zwei Flächen den „gleichen Flächeninhalt“ haben? - Wie hängen Länge, Breite und Flächeninhalt bei einem Rechteck zusammen?

Lösung

1. Berechnung des Flächeninhalts des dreieckigen Segels: \(A = \frac{1}{2}gh = \frac{1}{2} \cdot 5{,}40\,\text{m} \cdot 3{,}50\,\text{m} = 9{,}45\,\text{m}^2\). 2. Gleichsetzen des Flächeninhalts mit dem des Rechtecks: \(A_{\text{Rechteck}} = 9{,}45\,\text{m}^2\). 3. Berechnung der Breite durch Division des Flächeninhalts durch die Länge: \(b = \frac{9{,}45\,\text{m}^2}{4{,}20\,\text{m}} = 2{,}25\,\text{m}\).

Antwort

Die Breite des neuen Segels beträgt \(2{,}25\,\text{m}\).
4116596
Ein rechteckiges Gartenbeet hat einen Flächeninhalt von \(14{,}4\,\text{m}^2\). a) Die Breite des Beets beträgt \(3\,\text{m}\). Berechne die Länge und den Umfang des Beets. b) Ein zweites rechteckiges Beet hat denselben Flächeninhalt, ist aber nur \(1{,}2\,\text{m}\) breit. Berechne auch für dieses Beet die Länge und den Umfang. c) Welches der beiden Beete benötigt insgesamt mehr Zaun für die Umrandung?

Denkanstöße

- Wie hängen Flächeninhalt, Länge und Breite bei einem Rechteck zusammen? - Wenn du den Flächeninhalt und eine Seite kennst, wie findest du die andere Seite? - Was genau gibt der Umfang bei einem Beet an und wie berechnet man ihn? - Vergleiche am Ende die beiden Ergebnisse für den Umfang.

Lösung

1. Berechnung für Beet a: Die Länge \(l\) ergibt sich aus \(14{,}4\,\text{m}^2 : 3\,\text{m} = 4{,}8\,\text{m}\). Der Umfang \(U\) berechnet sich durch \(2 \cdot (3\,\text{m} + 4{,}8\,\text{m}) = 15{,}6\,\text{m}\). 2. Berechnung für Beet b: Die Länge \(l\) ergibt sich aus \(14{,}4\,\text{m}^2 : 1{,}2\,\text{m} = 12\,\text{m}\). Der Umfang \(U\) berechnet sich durch \(2 \cdot (1{,}2\,\text{m} + 12\,\text{m}) = 26{,}4\,\text{m}\). 3. Vergleich der Umfänge: Da \(26{,}4\,\text{m} > 15{,}6\,\text{m}\), benötigt das zweite Beet (Beet b) mehr Zaun.

Antwort

a) Länge: \(4{,}8\,\text{m}\), Umfang: \(15{,}6\,\text{m}\). b) Länge: \(12\,\text{m}\), Umfang: \(26{,}4\,\text{m}\). c) Das zweite Beet (Beet b) benötigt mehr Zaun.
4121386
Ein rechteckiges Stoffbanner mit den Maßen \(120\,\text{cm} \times 40\,\text{cm}\) soll aus verschiedenen Stoffresten zusammengenäht werden. Es stehen folgende Trapezformen zur Verfügung: - Typ A: Parallele Seiten \(40\,\text{cm}\) und \(20\,\text{cm}\), Höhe \(40\,\text{cm}\). - Typ B: Parallele Seiten \(30\,\text{cm}\) und \(10\,\text{cm}\), Höhe \(40\,\text{cm}\). Es sollen zwei Trapeze vom Typ A und zwei Trapeze vom Typ B verwendet werden. Reicht die Gesamtfläche dieser vier Stoffstücke aus, um das Banner lückenlos zu füllen? Begründe deine Antwort durch den Vergleich der Flächeninhalte.

Denkanstöße

- Berechne zuerst, wie viel Platz auf dem Banner insgesamt gefüllt werden muss. - Bestimme dann die Fläche jedes einzelnen Stoffstücks. - Addiere alle verfügbaren Flächen und vergleiche sie mit der Bannerfläche.

Lösung

1. Berechnung der Fläche des Banners: \(A_{\text{Banner}} = 120\,\text{cm} \cdot 40\,\text{cm} = 4800\,\text{cm}^2\). 2. Berechnung der Fläche von Typ A: \(A_{\text{A}} = \frac{40\,\text{cm} + 20\,\text{cm}}{2} \cdot 40\,\text{cm} = 30\,\text{cm} \cdot 40\,\text{cm} = 1200\,\text{cm}^2\). 3. Berechnung der Fläche von Typ B: \(A_{\text{B}} = \frac{30\,\text{cm} + 10\,\text{cm}}{2} \cdot 40\,\text{cm} = 20\,\text{cm} \cdot 40\,\text{cm} = 800\,\text{cm}^2\). 4. Summe der Flächen der vier Stücke: \(2 \cdot 1200\,\text{cm}^2 + 2 \cdot 800\,\text{cm}^2 = 2400\,\text{cm}^2 + 1600\,\text{cm}^2 = 4000\,\text{cm}^2\). 5. Vergleich: \(4000\,\text{cm}^2 < 4800\,\text{cm}^2\). Die Fläche der Stoffstücke ist kleiner als die Fläche des Banners.

Antwort

Nein, die Fläche reicht nicht aus. Das Banner hat einen Flächeninhalt von \(4800\,\text{cm}^2\), während die vier Stoffstücke zusammen nur eine Fläche von \(4000\,\text{cm}^2\) haben (\(2 \cdot 1200\,\text{cm}^2 + 2 \cdot 800\,\text{cm}^2\)). Es fehlen also \(800\,\text{cm}^2\).
4357206
Ein Logo an einer Hauswand hat eine abgestufte Form. Berechne den Flächeninhalt des Logos in \(\text{cm}^2\).
Abbildung zur Aufgabe 435720

Denkanstöße

- Kannst du das Logo in drei senkrechte oder drei waagerechte Rechtecke zerlegen? - Welche Maße haben diese Teilrechtecke? - Prüfe, ob die Summe deiner Teilbreiten der Gesamtbreite von \(6\,\text{cm}\) entspricht.

Lösung

1. Zerlegung in drei waagerechte Rechtecke: - Unteres Rechteck: \(6\,\text{cm}\) breit, \(1\,\text{cm}\) hoch \(\rightarrow 6 \cdot 1 = 6\,\text{cm}^2\). - Mittleres Rechteck: \(4\,\text{cm}\) breit, \(3\,\text{cm} - 1\,\text{cm} = 2\,\text{cm}\) hoch \(\rightarrow 4 \cdot 2 = 8\,\text{cm}^2\). - Oberes Rechteck: \(2\,\text{cm}\) breit, \(5\,\text{cm} - 3\,\text{cm} = 2\,\text{cm}\) hoch \(\rightarrow 2 \cdot 2 = 4\,\text{cm}^2\). 2. Gesamtfläche: \(6\,\text{cm}^2 + 8\,\text{cm}^2 + 4\,\text{cm}^2 = 18\,\text{cm}^2\). Alternativ: Zerlegung in senkrechte Streifen von je \(2\,\text{cm}\) Breite mit Höhen von \(5\,\text{cm}\), \(3\,\text{cm}\) und \(1\,\text{cm}\). \(2 \cdot 5 + 2 \cdot 3 + 2 \cdot 1 = 10 + 6 + 2 = 18\,\text{cm}^2\).

Antwort

Der Flächeninhalt des Logos beträgt \(18\,\text{cm}^2\).
4359256
Ein Logo für eine Sporthalle hat die Form eines T. Es soll aus Spezialglas geschnitten werden, das \(45\,\text{€}\) pro Quadratmeter kostet. Berechne die Materialkosten für ein Logo mit den angegebenen Maßen.
Abbildung zur Aufgabe 435925

Denkanstöße

- Zerlege das T in zwei Rechtecke und bestimme deren Flächeninhalte. - Multipliziere anschließend den gesamten Flächeninhalt mit dem Preis pro Quadratmeter.

Lösung

1. Berechnung der Fläche des Logos durch Zerlegung: - Unteres Rechteck (Stamm): \(1\,\text{m} \cdot 3\,\text{m} = 3\,\text{m}^2\). - Oberes Rechteck (Balken): \(3\,\text{m} \cdot 1\,\text{m} = 3\,\text{m}^2\). - Gesamtfläche: \(3\,\text{m}^2 + 3\,\text{m}^2 = 6\,\text{m}^2\). 2. Berechnung der Kosten: \(6\,\text{m}^2 \cdot 45\,\text{€}/\text{m}^2 = 270\,\text{€}\).

Antwort

Die Materialkosten betragen \(270\,\text{€}\).
4102476
Für eine Ausstellung werden 36 quadratische Bodenplatten mit einer Seitenlänge von jeweils \(40\,\text{cm}\) zu einer rechteckigen Präsentationsfläche zusammengelegt. a) Berechne den gesamten Flächeninhalt der Präsentationsfläche in Quadratmetern. b) Es gibt verschiedene Möglichkeiten, die 36 Platten zu einem Rechteck anzuordnen. Bei welcher Anordnung ist der Umfang der Fläche am kleinsten? Gib die Seitenlängen dieses Rechtecks in Metern an.

Denkanstöße

- Wie berechnet man den Flächeninhalt eines Quadrats, wenn die Seitenlänge gegeben ist? - Erinnere dich daran, wie man Zentimeter in Meter umrechnet, bevor du den Flächeninhalt berechnest. - Wenn du eine feste Anzahl an Quadraten hast, welche Form (lang gestreckt oder eher kompakt) hat wohl den geringsten Rand? - Überlege dir alle Paare von Zahlen, deren Produkt 36 ergibt.

Lösung

1. Berechnung des Flächeninhalts einer Platte: \(0{,}4\,\text{m} \cdot 0{,}4\,\text{m} = 0{,}16\,\text{m}^2\). 2. Berechnung des Gesamtflächeninhalts: \(36 \cdot 0{,}16\,\text{m}^2 = 5{,}76\,\text{m}^2\). 3. Ermittlung der ganzzahligen Teilerpaare von 36 für die Fliesenanordnung: \((1, 36), (2, 18), (3, 12), (4, 9), (6, 6)\). 4. Bestimmung der Anordnung mit dem kleinsten Umfang: Ein Quadrat oder das dem Quadrat am nächsten liegende Rechteck hat bei gleichem Flächeninhalt den kleinsten Umfang. Dies entspricht der Anordnung \(6 \times 6\) Platten. 5. Umrechnung der Seitenlängen in Meter: \(6 \cdot 0{,}4\,\text{m} = 2{,}4\,\text{m}\). 6. Ergebnis für b): Das Rechteck mit den Maßen \(2{,}4\,\text{m} \times 2{,}4\,\text{m}\) hat den kleinsten Umfang.

Antwort

a) Der Flächeninhalt beträgt \(5{,}76\,\text{m}^2\). b) Der Umfang ist am kleinsten bei einer Anordnung von \(6 \times 6\) Platten. Die Seitenlängen betragen dann \(2{,}4\,\text{m}\) und \(2{,}4\,\text{m}\).
4102486
Ein schmaler Gehweg wird aus 80 identischen quadratischen Steinplatten mit einer Kantenlänge von jeweils \(30\,\text{cm}\) lückenlos und ohne Verschnitt gelegt. a) Der fertige Weg ist genau \(1{,}20\,\text{m}\) breit. Wie lang ist der Weg? b) Der Weg soll nun um weitere \(1{,}50\,\text{m}\) verlängert werden, wobei die Breite von \(1{,}20\,\text{m}\) gleich bleiben soll. Wie viele zusätzliche Steinplatten müssen dafür bestellt werden?

Denkanstöße

- Wie viele Platten passen nebeneinander, um die Breite von \(1{,}20\,\text{m}\) zu erreichen? - Wenn du weißt, wie viele Platten in einer Reihe nebeneinander liegen, wie findest du heraus, wie viele solcher Reihen hintereinander liegen? - Überlege für den zweiten Teil, wie viele neue Reihen für das zusätzliche Stück benötigt werden.

Lösung

1. Umrechnung der Plattenbreite in Meter: \(30\,\text{cm} = 0{,}3\,\text{m}\). 2. Berechnung der Anzahl der Platten pro Breitenreihe: \(1{,}20\,\text{m} : 0{,}3\,\text{m} = 4\) Platten. 3. Berechnung der Anzahl der Reihen in der Länge: \(80 \text{ Platten} : 4 \text{ Platten/Reihe} = 20\) Reihen. 4. Berechnung der Gesamtlänge: \(20 \text{ Reihen} \cdot 0{,}3\,\text{m/Reihe} = 6\,\text{m}\). 5. Berechnung der zusätzlichen Reihen für die Verlängerung: \(1{,}50\,\text{m} : 0{,}3\,\text{m} = 5\) Reihen. 6. Berechnung der benötigten Platten für die Verlängerung: \(5 \text{ Reihen} \cdot 4 \text{ Platten/Reihe} = 20\) Platten.

Antwort

a) Der Weg ist \(6\,\text{m}\) lang. b) Es müssen 20 zusätzliche Steinplatten bestellt werden.
4109376
Ein Quadrat hat einen Umfang von \(18{,}4\,\text{cm}\). Ein Rechteck hat denselben Flächeninhalt wie dieses Quadrat. Eine Seite des Rechtecks ist \(4\,\text{cm}\) lang. Berechne die Länge der anderen Seite des Rechtecks.

Denkanstöße

- Bestimme zuerst die Länge einer einzelnen Seite des Quadrats. - Wie groß ist die Fläche, die dieses Quadrat abdeckt? - Verwende diese Fläche, um die unbekannte Seite des Rechtecks zu berechnen.

Lösung

1. Bestimmung der Quadratseite aus dem Umfang: \(s = 18{,}4\,\text{cm} : 4 = 4{,}6\,\text{cm}\). 2. Berechnung des Flächeninhalts des Quadrats: \(A = (4{,}6\,\text{cm})^2 = 21{,}16\,\text{cm}^2\). 3. Berechnung der fehlenden Rechteckseite durch Division des Flächeninhalts durch die bekannte Seite: \(21{,}16\,\text{cm}^2 : 4\,\text{cm} = 5{,}29\,\text{cm}\).

Antwort

Die andere Seite des Rechtecks ist \(5{,}29\,\text{cm}\) lang.
4109386
Ein Rechteck hat einen Flächeninhalt von \(30\,\text{cm}^2\). a) Gib zwei verschiedene Paare von Seitenlängen \(a\) und \(b\) an, die diesen Flächeninhalt ergeben. Bei jedem Paar soll mindestens eine der Seitenlängen keine ganze Zahl sein. b) Berechne für beide Paare den jeweiligen Umfang. Was stellst du fest?

Denkanstöße

- Suche nach Zahlenpaaren, deren Produkt genau \(30\) ergibt. - Achte darauf, dass mindestens ein Wert eine Dezimalzahl ist. - Vergleiche die Ergebnisse deiner Umfangsberechnungen miteinander.

Lösung

1. Auswahl zweier Paare mit Produkt \(30\), z. B. Paar 1: \(a = 4\,\text{cm}\), \(b = 7{,}5\,\text{cm}\) und Paar 2: \(a = 2{,}5\,\text{cm}\), \(b = 12\,\text{cm}\). 2. Umfangsberechnung für Paar 1: \(U_1 = 2 \cdot (4\,\text{cm} + 7{,}5\,\text{cm}) = 23\,\text{cm}\). 3. Umfangsberechnung für Paar 2: \(U_2 = 2 \cdot (2{,}5\,\text{cm} + 12\,\text{cm}) = 29\,\text{cm}\). 4. Feststellung: Der Umfang ist trotz gleichem Flächeninhalt unterschiedlich.

Antwort

a) Mögliche Paare sind zum Beispiel \(4\,\text{cm}\) und \(7{,}5\,\text{cm}\) sowie \(2{,}5\,\text{cm}\) und \(12\,\text{cm}\). b) Die Umfänge betragen \(23\,\text{cm}\) und \(29\,\text{cm}\). Man stellt fest, dass Rechtecke mit gleichem Flächeninhalt unterschiedliche Umfänge haben können.
4109446
Zwei Gärtner vergleichen ihre rechteckigen Beete, die beide den gleichen Umfang von \(24\,\text{m}\) haben. Beet A ist \(8\,\text{m}\) lang. Beet B ist quadratisch. Untersuche durch Rechnung, welches Beet eine größere Fläche bietet.

Denkanstöße

- Berechne zuerst für beide Beete die fehlenden Seitenlängen. - Was bedeutet „quadratisch“ für die Seitenlängen von Beet B? - Berechne danach für beide die Fläche und vergleiche die Ergebnisse.

Lösung

1. Berechnung der Breite von Beet A: Halber Umfang ist \(12\,\text{m}\), also ist die Breite \(12\,\text{m} - 8\,\text{m} = 4\,\text{m}\). 2. Flächeninhalt von Beet A: \(A_A = 8\,\text{m} \cdot 4\,\text{m} = 32\,\text{m}^2\). 3. Bestimmung der Seitenlänge von Beet B: Da es ein Quadrat ist, sind alle vier Seiten gleich lang, also \(24\,\text{m} : 4 = 6\,\text{m}\). 4. Flächeninhalt von Beet B: \(A_B = 6\,\text{m} \cdot 6\,\text{m} = 36\,\text{m}^2\). 5. Vergleich der Flächeninhalte: \(36\,\text{m}^2 > 32\,\text{m}^2\), somit ist Beet B größer.

Antwort

Beet B bietet mit \(36\,\text{m}^2\) eine größere Fläche als Beet A (\(32\,\text{m}^2\)).
4109586
Ein großes Logo an einer Sporthalle besteht aus zwei völlig identischen Parallelogrammen. Jedes dieser Parallelogramme hat eine Grundseite von \(1{,}20\,\text{m}\) und eine Höhe von \(0{,}50\,\text{m}\). a) Berechne die gesamte Fläche des Logos in Quadratmetern. b) Das Logo soll mit einer Spezialfarbe gestrichen werden. Eine Dose dieser Farbe reicht für genau \(0{,}4\,\text{m}^2\). Wie viele Dosen müssen mindestens gekauft werden, um das gesamte Logo einmal zu streichen?

Denkanstöße

- Achte darauf, dass das Logo aus zwei Teilen besteht. - Wie oft passt die Fläche, die eine Dose abdeckt, in die gesamte Logo-Fläche? - Überlege, ob du bei einem Ergebnis mit Kommastelle aufrunden müsstest, um genug Farbe zu haben.

Lösung

1. Berechnung des Flächeninhalts eines Parallelogramms: \(A_1 = 1{,}20\,\text{m} \cdot 0{,}50\,\text{m} = 0{,}6\,\text{m}^2\). 2. Berechnung der Gesamtfläche für zwei Parallelogramme: \(A_{\text{gesamt}} = 2 \cdot 0{,}6\,\text{m}^2 = 1{,}2\,\text{m}^2\). 3. Ermittlung der Anzahl der Dosen durch Division der Gesamtfläche durch die Ergiebigkeit einer Dose: \(1{,}2\,\text{m}^2 : 0{,}4\,\text{m}^2 = 3\).

Antwort

a) Die Gesamtfläche des Logos beträgt \(1{,}2\,\text{m}^2\). b) Es müssen mindestens \(3\) Dosen Farbe gekauft werden.
4109596
Im Schulgarten gibt es zwei Beete. Beet A hat die Form eines Parallelogramms mit einem Flächeninhalt von \(120\,\text{m}^2\) und einer Grundseite von \(15\,\text{m}\). Beet B ist quadratisch mit einer Seitenlänge von \(11\,\text{m}\). a) Bestimme die Höhe des Beetes A. b) Welches der beiden Beete hat den größeren Flächeninhalt? Begründe deine Entscheidung durch einen Vergleich der Flächeninhalte.

Denkanstöße

- Wenn du den Flächeninhalt und die Grundseite kennst, wie kannst du die Höhe berechnen? - Wie berechnet man die Fläche eines Quadrats? - Vergleiche am Ende die beiden Zahlenwerte der Flächeninhalte.

Lösung

1. Bestimmung der Höhe von Beet A: Da \(A = gh\), folgt \(h = A : g\). Rechnung: \(120\,\text{m}^2 : 15\,\text{m} = 8\,\text{m}\). Die Höhe beträgt \(8\,\text{m}\). 2. Berechnung des Flächeninhalts von Beet B (Quadrat): \(A_{\text{Quadrat}} = s \cdot s = 11\,\text{m} \cdot 11\,\text{m} = 121\,\text{m}^2\). 3. Vergleich der Flächeninhalte: \(121\,\text{m}^2 > 120\,\text{m}^2\). Beet B ist somit größer als Beet A.

Antwort

a) Die Höhe von Beet A beträgt \(8\,\text{m}\). b) Beet B ist größer, da sein Flächeninhalt \(121\,\text{m}^2\) beträgt, während Beet A nur \(120\,\text{m}^2\) groß ist.
4109616
Ein Sportplatz in Form eines Parallelogramms hat einen Flächeninhalt von \(1800\,\text{m}^2\). Die Grundseite des Platzes ist \(45\,\text{m}\) lang. a) Bestimme die zugehörige Höhe des Sportplatzes. b) Der Umfang eines Parallelogramms berechnet sich aus \(U = 2(a + b)\). Die schräge Seite \(b\) dieses Sportplatzes ist \(42\,\text{m}\) lang. Berechne den Umfang. c) Ein rechteckiges Trainingsfeld hat die gleichen Seitenlängen wie die Grundseite und die Höhe des Parallelogramms aus Aufgabenteil a). Welches der beiden Felder (Sportplatz oder Trainingsfeld) hat den kleineren Umfang?

Denkanstöße

- Wenn du den Flächeninhalt und eine Seite kennst, wie findest du die Höhe? - Achte genau darauf, welche Werte für den Umfang und welche für den Flächeninhalt benötigt werden. - Was ist der Unterschied zwischen der Höhe und der schrägen Seite eines Parallelogramms?

Lösung

1. Berechnung der Höhe \(h\) des Parallelogramms: \(h = A : g = 1800\,\text{m}^2 : 45\,\text{m} = 40\,\text{m}\). 2. Berechnung des Umfangs des Parallelogramms: \(U_P = 2 \cdot (45\,\text{m} + 42\,\text{m}) = 2 \cdot 87\,\text{m} = 174\,\text{m}\). 3. Maße des Rechtecks: Länge \(45\,\text{m}\), Breite \(40\,\text{m}\). 4. Berechnung des Umfangs des Rechtecks: \(U_R = 2 \cdot (45\,\text{m} + 40\,\text{m}) = 2 \cdot 85\,\text{m} = 170\,\text{m}\). 5. Vergleich: \(170\,\text{m} < 174\,\text{m}\), also hat das rechteckige Trainingsfeld den kleineren Umfang.

Antwort

a) Die Höhe beträgt \(40\,\text{m}\). b) Der Umfang des Sportplatzes beträgt \(174\,\text{m}\). c) Das rechteckige Trainingsfeld hat mit \(170\,\text{m}\) den kleineren Umfang.
4110246
Ein Glaser fertigt eine Fensterscheibe in Trapezform an. Der Flächeninhalt der Scheibe soll genau \(0{,}75\,\text{m}^2\) betragen. Die Höhe der Scheibe ist auf \(50\,\text{cm}\) festgelegt. Die obere Kante ist \(1{,}20\,\text{m}\) lang. Berechne die Länge der unteren Kante.

Denkanstöße

- Überlege dir zuerst, wie die Formel für den Flächeninhalt eines Trapezes lautet. - Setze alle bekannten Werte in die Formel ein und schaue, was übrig bleibt. - Kannst du die Formel so umstellen, dass die gesuchte Größe alleine auf einer Seite steht? - Achte auf die Einheiten: Meter und Zentimeter sollten nicht gemischt werden.

Lösung

1. Umrechnung der Höhe in Meter: \(50\,\text{cm} = 0{,}5\,\text{m}\). 2. Einsetzen der bekannten Werte in die Flächenformel \(A = \frac{a+c}{2} \cdot h\): \(0{,}75 = \frac{1{,}2 + c}{2} \cdot 0{,}5\). 3. Multiplikation mit 2, um den Bruch aufzulösen: \(1{,}5 = (1{,}2 + c) \cdot 0{,}5\). 4. Division durch \(0{,}5\): \(3 = 1{,}2 + c\). 5. Subtraktion von \(1{,}2\), um \(c\) zu isolieren: \(c = 1{,}8\,\text{m}\).

Antwort

Die untere Kante muss \(1{,}8\,\text{m}\) lang sein.
4110556
Ein quadratischer Spielplatz mit einer Seitenlänge von \(12\,\text{m}\) soll in eine dreieckige Grünfläche mit exakt demselben Flächeninhalt umgewandelt werden. Die Stadtplanung gibt vor, dass die Grundseite des Dreiecks \(16\,\text{m}\) lang sein muss. Bestimme die Höhe, die dieses Dreieck haben muss.

Denkanstöße

- Wie berechnet man den Flächeninhalt eines Quadrats? - Wenn zwei Flächen „denselben Flächeninhalt“ haben, was bedeutet das für deine Rechnung? - Setze die bekannten Werte in die Formel für den Dreiecksflächeninhalt ein. - Wie kannst du die Gleichung nach der gesuchten Höhe auflösen?

Lösung

1. Berechnung des Flächeninhalts des Quadrats: \(A = a \cdot a = 12\,\text{m} \cdot 12\,\text{m} = 144\,\text{m}^2\). 2. Der Flächeninhalt des Dreiecks muss ebenfalls \(144\,\text{m}^2\) betragen. 3. Nutzung der Dreiecksformel \(A = \frac{1}{2}gh\) zur Bestimmung der Höhe: \(144 = \frac{1}{2} \cdot 16h\). 4. Vereinfachung: \(144 = 8h\). 5. Berechnung der Höhe: \(h = 144 : 8 = 18\,\text{m}\).

Antwort

Das Dreieck muss eine Höhe von \(18\,\text{m}\) haben.
4110696
Ein Gärtner vergleicht zwei Rasenflächen. Fläche A ist ein rechtwinkliges Dreieck mit den Kathetenlängen (Seiten am rechten Winkel) \(18\,\text{m}\) und \(12\,\text{m}\). Fläche B ist ein Rechteck mit demselben Flächeninhalt wie Fläche A. Eine Seite des Rechtecks ist ebenfalls genau \(12\,\text{m}\) lang. Bestimme die Länge der anderen Seite des Rechtecks. Erkläre, warum man dieses Ergebnis finden kann, ohne den Flächeninhalt der Flächen vorher auszurechnen.

Denkanstöße

- Schau dir die Formeln für den Flächeninhalt von Dreieck und Rechteck genau an. Was fällt dir beim Vergleich auf? - Wenn eine Seite bei beiden Formen gleich lang ist, wie müssen sich dann die anderen Maße unterscheiden, damit die Fläche gleich bleibt? - Kannst du eine Skizze zeichnen, in der das Dreieck in das Rechteck passt?

Lösung

1. Berechnung des Flächeninhalts des Dreiecks: \(A = \frac{1}{2} \cdot 18\,\text{m} \cdot 12\,\text{m} = 108\,\text{m}^2\). 2. Berechnung der gesuchten Rechteckseite: \(108\,\text{m}^2 : 12\,\text{m} = 9\,\text{m}\). 3. Logische Begründung: Der Flächeninhalt eines Dreiecks ist halb so groß wie der eines Rechtecks mit gleicher Grundseite und Höhe (\(A_{\text{Dreieck}} = \frac{1}{2}gh\)). Da die eine Seite (\(12\,\text{m}\)) bei beiden identisch ist, muss die andere Seite des Rechtecks genau die Hälfte der verbleibenden Dreiecksseite (\(18\,\text{m} : 2 = 9\,\text{m}\)) sein, damit die Flächeninhalte gleich sind.

Antwort

Die andere Seite des Rechtecks ist \(9\,\text{m}\) lang. Da die Formel für das Dreieck den Faktor \(\frac{1}{2}\) enthält, muss bei gleicher Grundseite die Rechteckshöhe halb so groß sein wie die Dreieckshöhe.
4110706
Für ein Schulfest wird eine dreieckige Bühne mit einer Grundseite von \(15\,\text{m}\) und einer Höhe von \(6{,}40\,\text{m}\) geplant. Kurz vor dem Aufbau wird entschieden, dass die Fläche der Bühne verdoppelt werden soll. Die neue Bühne soll rechteckig sein und eine Länge von \(12\,\text{m}\) haben. Berechne die Breite, die für diese neue rechteckige Bühne eingeplant werden muss.

Denkanstöße

- Bestimme zuerst, wie groß die ursprüngliche Bühne gewesen wäre. - Achte genau darauf, was mit der Fläche passieren soll, bevor das Rechteck berechnet wird. - Wie berechnest du die fehlende Seite eines Rechtecks, wenn du die Fläche und eine Seite kennst?

Lösung

1. Berechnung des ursprünglichen Flächeninhalts der dreieckigen Bühne: \(A_{\text{alt}} = \frac{1}{2} \cdot 15\,\text{m} \cdot 6{,}40\,\text{m} = 48\,\text{m}^2\). 2. Berechnung des neuen Flächeninhalts durch Verdopplung: \(A_{\text{neu}} = 48\,\text{m}^2 \cdot 2 = 96\,\text{m}^2\). 3. Berechnung der Breite der rechteckigen Bühne: \(b = \frac{96\,\text{m}^2}{12\,\text{m}} = 8\,\text{m}\).

Antwort

Die neue rechteckige Bühne muss eine Breite von \(8\,\text{m}\) haben.
4117756
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 \(0{,}6\,\text{m}^2\).
4121196
Eine trapezförmige Spielfläche im Park hat die parallelen Seitenlängen \(a = 24\,\text{m}\) und \(c = 16\,\text{m}\). Der Abstand zwischen diesen Seiten (die Höhe) beträgt \(120\,\text{dm}\). a) Berechne den Flächeninhalt der Spielfläche in Quadratmetern. b) Die Fläche soll neu mit Gras eingesät werden. Für einen Quadratmeter benötigt man Grassamen im Wert von \(0{,}80\,\text{€}\). Wie hoch sind die Gesamtkosten für die Samen?

Denkanstöße

- Achte darauf, dass alle Längenangaben in derselben Einheit vorliegen, bevor du rechnest. - Wie berechnet man den Flächeninhalt eines Trapezes? - Wenn du den Gesamtinhalt kennst, wie kommst du dann auf den Preis für die ganze Fläche?

Lösung

1. Umrechnung der Einheiten: \(h = 120\,\text{dm} = 12\,\text{m}\). 2. Berechnung des Flächeninhalts \(A\): \(A = \frac{a + c}{2} \cdot h = \frac{24\,\text{m} + 16\,\text{m}}{2} \cdot 12\,\text{m} = 20\,\text{m} \cdot 12\,\text{m} = 240\,\text{m}^2\). 3. Berechnung der Gesamtkosten: \(240 \cdot 0{,}80\,\text{€} = 192\,\text{€}\).

Antwort

a) Der Flächeninhalt beträgt \(240\,\text{m}^2\). b) Die Gesamtkosten für die Samen betragen \(192{,}00\,\text{€}\).
4121366
Für ein Bastelprojekt möchte Lina 5 identische trapezförmige Brettchen aus einer Holzplatte ausschneiden. Die Holzplatte ist rechteckig und hat die Maße \(50\,\text{cm} \times 80\,\text{cm}\). Jedes der Brettchen hat die parallelen Grundseiten \(a = 20\,\text{cm}\) und \(c = 30\,\text{cm}\) sowie eine Höhe von \(h = 15\,\text{cm}\). a) Berechne den Flächeninhalt eines einzelnen Brettchens. b) Wie viele Quadratzentimeter Holz werden für alle 5 Brettchen insgesamt benötigt? c) Lina behauptet: „Wenn ich die Brettchen geschickt anordne, bleibt weniger als die Hälfte der ursprünglichen Platte als Verschnitt übrig.“ Prüfe rechnerisch, ob Linas Aussage stimmt.

Denkanstöße

- Wie berechnet man den Flächeninhalt eines Trapezes? - Was bedeutet der Begriff „Verschnitt“ in diesem Zusammenhang? - Wie viel ist die Hälfte der gesamten Plattenfläche? - Vergleiche am Ende den mindestens verbleibenden Flächeninhalt mit diesem Wert.

Lösung

1. Berechnung des Flächeninhalts eines Trapezes: \(A_{\text{Trapez}} = \frac{20\,\text{cm} + 30\,\text{cm}}{2} \cdot 15\,\text{cm} = 25\,\text{cm} \cdot 15\,\text{cm} = 375\,\text{cm}^2\). 2. Berechnung des Gesamtflächeninhalts der 5 Brettchen: \(A_{\text{Gesamt}} = 5 \cdot 375\,\text{cm}^2 = 1875\,\text{cm}^2\). 3. Berechnung des Flächeninhalts der Holzplatte: \(A_{\text{Platte}} = 50\,\text{cm} \cdot 80\,\text{cm} = 4000\,\text{cm}^2\). 4. Schon im günstigsten Fall bleibt mindestens die Differenz der Flächeninhalte ungenutzt: \(4000\,\text{cm}^2 - 1875\,\text{cm}^2 = 2125\,\text{cm}^2\). 5. Vergleich mit der Hälfte der Platte: Die Hälfte von \(4000\,\text{cm}^2\) ist \(2000\,\text{cm}^2\). Da \(2125 > 2000\), bleibt unabhängig von der konkreten Anordnung mehr als die Hälfte der Platte übrig. Die Aussage ist falsch.

Antwort

a) Ein Brettchen hat einen Flächeninhalt von \(375\,\text{cm}^2\). b) Insgesamt werden \(1875\,\text{cm}^2\) Holz benötigt. c) Die Aussage stimmt nicht. Selbst im günstigsten Fall bleiben mindestens \(2125\,\text{cm}^2\) übrig; das ist mehr als die Hälfte der Platte (\(2000\,\text{cm}^2\)).
4316486
Familie Weber möchte ihre Rasenfläche im Garten neu anlegen und mit Rollrasen auslegen. Der Garten hat die in der Zeichnung dargestellte T-Form. a) Berechne den gesamten Flächeninhalt der Rasenfläche in Quadratmetern. b) Ein Quadratmeter Rollrasen kostet \(8{,}50\,\text{€}\). Berechne die Gesamtkosten für den Rollrasen.
Abbildung zur Aufgabe 431648

Denkanstöße

- Zerlege die T-förmige Fläche in zwei einfache Rechtecke, um den Flächeninhalt zu berechnen. - Welche Maße haben die beiden Teilrechtecke? Lies sie vorsichtig aus der Zeichnung ab. - Wenn du den Gesamtflächeninhalt in Quadratmetern hast, wie kannst du dann die Kosten berechnen, wenn du den Preis für einen einzelnen Quadratmeter kennst?

Lösung

1. Berechnung des Flächeninhalts der Rasenfläche: Die T-förmige Rasenfläche wird in zwei Rechtecke zerlegt: - Oberer Querbalken: Breite \(8\,\text{m}\), Höhe \(3\,\text{m}\). Flächeninhalt: \(A_1 = 8\,\text{m} \cdot 3\,\text{m} = 24\,\text{m}^2\). - Unterer Stamm: Breite \(4\,\text{m}\), Höhe \(3\,\text{m}\). Flächeninhalt: \(A_2 = 4\,\text{m} \cdot 3\,\text{m} = 12\,\text{m}^2\). - Gesamter Flächeninhalt: \(A = A_1 + A_2 = 24\,\text{m}^2 + 12\,\text{m}^2 = 36\,\text{m}^2\). 2. Berechnung der Gesamtkosten für den Rollrasen: - Preis pro Quadratmeter: \(8{,}50\,\text{€}\). - Gesamtkosten: \(36 \cdot 8{,}50\,\text{€} = 306\,\text{€}\).

Antwort

a) Der Flächeninhalt der Rasenfläche beträgt \(36\,\text{m}^2\). b) Die Gesamtkosten für den Rollrasen betragen \(306\,\text{€}\).
4316556
Familie Schmidt möchte ihre neue Terrasse pflastern lassen. Den Grundriss der Terrasse siehst du in der Abbildung. Die Pflastersteine kosten \(35\,\text{€}\) pro Quadratmeter. Zusätzlich fallen einmalig Lieferkosten in Höhe von \(150\,\text{€}\) an. a) Berechne den Flächeninhalt der Terrasse in Quadratmetern. b) Wie hoch sind die Gesamtkosten für das Pflastern der Terrasse (Pflastersteine und Lieferung)?
Abbildung zur Aufgabe 431655

Denkanstöße

- Kannst du die Terrasse in zwei einfache Rechtecke aufteilen, deren Maße du kennst oder leicht berechnen kannst? - Bestimme zuerst die Flächeninhalte der beiden Teilrechtecke und addiere sie, um den Gesamtflächeninhalt zu erhalten. - Wie viel kosten die Pflastersteine für einen einzigen Quadratmeter? Wie kannst du daraus die Kosten für die gesamte Fläche berechnen? - Vergiss nicht, am Ende die einmaligen Lieferkosten zu den Materialkosten hinzuzurechnen.

Lösung

1. Zur Berechnung des Flächeninhalts kann die Terrasse in zwei Rechtecke zerlegt werden: - Ein Rechteck mit den Maßen \(5\,\text{m} \times 2\,\text{m}\) hat den Flächeninhalt: \(A_1 = 5\,\text{m} \cdot 2\,\text{m} = 10\,\text{m}^2\) - Ein zweites Rechteck mit den Maßen \(3\,\text{m} \times 6\,\text{m}\) hat den Flächeninhalt: \(A_2 = 3\,\text{m} \cdot 6\,\text{m} = 18\,\text{m}^2\) Der gesamte Flächeninhalt beträgt: \(A = A_1 + A_2 = 10\,\text{m}^2 + 18\,\text{m}^2 = 28\,\text{m}^2\) 2. Zur Berechnung der Gesamtkosten multipliziert man den Flächeninhalt mit dem Preis pro Quadratmeter und addiert die Lieferkosten: \(\text{Kosten für Steine} = 28 \cdot 35\,\text{€} = 980\,\text{€}\) \(\text{Gesamtkosten} = 980\,\text{€} + 150\,\text{€} = 1130\,\text{€}\)

Antwort

a) Der Flächeninhalt der Terrasse beträgt \(28\,\text{m}^2\). b) Die Gesamtkosten betragen \(1130\,\text{€}\).
4316806
Herr Schmidt möchte eine Zimmerwand in seiner Küche streichen. Die Wand ist \(5\,\text{m}\) breit und \(3\,\text{m}\) hoch. In der Wand befindet sich ein rechteckiges Fenster mit einer Breite von \(2\,\text{m}\) und einer Höhe von \(1\,\text{m}\). Dieses Fenster wird natürlich nicht gestrichen. Ein Liter Wandfarbe reicht für eine Fläche von \(5\,\text{m}^2\). Wie viele Liter Farbe benötigt Herr Schmidt für das Streichen der Wand? Gib das Ergebnis als Dezimalzahl an.
Abbildung zur Aufgabe 431680

Denkanstöße

- Was genau soll gestrichen werden und welche Teile der Wand müssen ausgespart werden? - Wie berechnest du den Flächeninhalt einer rechteckigen Wand oder eines rechteckigen Fensters? - Wie kannst du den Flächeninhalt ermitteln, der tatsächlich gestrichen werden muss? - Wenn du die zu streichende Fläche kennst, wie kannst du dann mithilfe der Ergiebigkeit der Farbe die benötigte Menge berechnen? - Hilft es dir, den Rechenweg in einzelne Schritte zu unterteilen?

Lösung

1. Berechnung des Flächeninhalts der gesamten Wand (inklusive Fenster): - \(A_{\text{Wand}} = 5\,\text{m} \cdot 3\,\text{m} = 15\,\text{m}^2\) 2. Berechnung des Flächeninhalts des Fensters: - \(A_{\text{Fenster}} = 2\,\text{m} \cdot 1\,\text{m} = 2\,\text{m}^2\) 3. Berechnung der tatsächlich zu streichenden Wandfläche (Nettofläche): - \(A_{\text{Netto}} = A_{\text{Wand}} - A_{\text{Fenster}} = 15\,\text{m}^2 - 2\,\text{m}^2 = 13\,\text{m}^2\) 4. Berechnung des Farbbedarfs: - Da ein Liter Farbe für \(5\,\text{m}^2\) reicht, teilen wir die Nettofläche durch \(5\): - \(\text{Farbbedarf} = 13\,\text{m}^2 : 5\,\text{m}^2/\text{l} = 2{,}6\,\text{l}\)

Antwort

\(2{,}6\,\text{l}\)
4355846
Ein rechteckiges Beet wird von einem Plattenweg umgeben. Das Beet ist \(6\,\text{m}\) lang und \(4\,\text{m}\) breit. Der Weg ist überall \(1\,\text{m}\) breit. Berechne den Flächeninhalt der gepflasterten Fläche (des Weges).
Abbildung zur Aufgabe 435584

Denkanstöße

- Wenn der Weg \(1\,\text{m}\) breit ist, wie viel länger und breiter wird dann das gesamte Rechteck im Vergleich zum Beet? - Denke daran, dass der Weg auf beiden Seiten des Beetes hinzugefügt wird. - Die gesuchte Fläche ist der Unterschied zwischen der großen Außenfläche und der kleinen Innenfläche.

Lösung

1. Bestimmung der Maße des äußeren Rechtecks (Beet plus Weg): Die Länge beträgt \(6\,\text{m} + 1\,\text{m} + 1\,\text{m} = 8\,\text{m}\). Die Breite beträgt \(4\,\text{m} + 1\,\text{m} + 1\,\text{m} = 6\,\text{m}\). 2. Berechnung der Gesamtfläche: \(A_{\text{gesamt}} = 8\,\text{m} \cdot 6\,\text{m} = 48\,\text{m}^2\). 3. Berechnung der Beetfläche: \(A_{\text{Beet}} = 6\,\text{m} \cdot 4\,\text{m} = 24\,\text{m}^2\). 4. Berechnung der gepflasterten Fläche durch Subtraktion: \(48\,\text{m}^2 - 24\,\text{m}^2 = 24\,\text{m}^2\).

Antwort

Der Flächeninhalt des gepflasterten Weges beträgt \(24\,\text{m}^2\).
4357046
Die Fassade eines modernen Bürogebäudes ist \(20\,\text{m}\) breit und \(10\,\text{m}\) hoch. In der Fassade befinden sich fünf identische Fenster mit den Maßen \(2\,\text{m} \times 1{,}5\,\text{m}\). Ein Anstrich der Fassade (ohne Fenster) kostet \(8\,\text{€}\) pro Quadratmeter. Wie hoch sind die Gesamtkosten für den Anstrich?
Abbildung zur Aufgabe 435704

Denkanstöße

- Berechne zuerst, wie viel Fläche die gesamte Wand ohne Fenster hätte. - Bestimme dann den Flächeninhalt aller Fenster zusammen. - Ziehe die Fensterfläche von der Wandfläche ab und berechne mit diesem Wert die Kosten.

Lösung

1. Berechnung der gesamten Fassadenfläche: \(20\,\text{m} \cdot 10\,\text{m} = 200\,\text{m}^2\). 2. Berechnung der Fläche eines Fensters: \(2\,\text{m} \cdot 1{,}5\,\text{m} = 3\,\text{m}^2\). 3. Berechnung der Gesamtfläche aller 5 Fenster: \(5 \cdot 3\,\text{m}^2 = 15\,\text{m}^2\). 4. Berechnung der zu streichenden Nettofläche: \(200\,\text{m}^2 - 15\,\text{m}^2 = 185\,\text{m}^2\). 5. Berechnung der Gesamtkosten: \(185\,\text{m}^2 \cdot 8\,\text{€/m}^2 = 1480\,\text{€}\).

Antwort

Die Gesamtkosten für den Anstrich betragen \(1480\,\text{€}\).
4357146
Eine Hauswand soll neu gestrichen werden. Die Wand ist insgesamt \(3{,}5\,\text{m}\) breit und \(2{,}4\,\text{m}\) hoch. Eine Türöffnung mit einer Breite von \(0{,}8\,\text{m}\) und einer Höhe von \(2\,\text{m}\) wird beim Streichen ausgespart. Wie groß ist die zu streichende Fläche in \(\text{m}^2\)?
Abbildung zur Aufgabe 435714

Denkanstöße

- Überlege zuerst, wie groß die Wand wäre, wenn es keine Tür gäbe. - Welchen Flächeninhalt nimmt die Tür ein? - Was musst du tun, um die reine Wandfläche ohne die Tür zu erhalten?

Lösung

1. Berechnung der Gesamtfläche der Wand ohne Aussparung: \(A_{\text{Wand}} = 3{,}5\,\text{m} \cdot 2{,}4\,\text{m} = 8{,}4\,\text{m}^2\). 2. Berechnung der Fläche der Türöffnung: \(A_{\text{Tür}} = 0{,}8\,\text{m} \cdot 2\,\text{m} = 1{,}6\,\text{m}^2\). 3. Subtraktion der Türfläche von der Wandfläche: \(A_{\text{Anstrich}} = 8{,}4\,\text{m}^2 - 1{,}6\,\text{m}^2 = 6{,}8\,\text{m}^2\).

Antwort

Die zu streichende Fläche beträgt \(6{,}8\,\text{m}^2\).
4357386
Ein Lagerhaus hat ein Flachdach in der Form eines L (siehe Skizze). Bei einem heftigen Sommergewitter fallen \(8\,\text{mm}\) Niederschlag. Wie viele Liter Regenwasser fließen insgesamt vom Dach ab, wenn man davon ausgeht, dass kein Wasser verdunstet? Hinweis: \(1\,\text{mm}\) Niederschlag entspricht \(1\,\text{l}\) pro Quadratmeter.
Abbildung zur Aufgabe 435738

Denkanstöße

- Zerlege die L-Form in zwei einfache Rechtecke, um den Flächeninhalt leichter zu berechnen. - Achte darauf, wie man die fehlenden Seitenlängen aus den gegebenen Maßen ermittelt. - Überlege dir zuerst, wie viel Liter Regen auf einen einzigen Quadratmeter fallen.

Lösung

1. Den Flächeninhalt des L-förmigen Dachs berechnen: Man zerlegt die Fläche in zwei Rechtecke. Rechteck 1 hat die Maße \(12\,\text{m} \times 15\,\text{m} = 180\,\text{m}^2\). Rechteck 2 hat die Maße \((20\,\text{m} - 12\,\text{m}) \times 8\,\text{m} = 8\,\text{m} \times 8\,\text{m} = 64\,\text{m}^2\). 2. Die Gesamtfläche addieren: \(180\,\text{m}^2 + 64\,\text{m}^2 = 244\,\text{m}^2\). 3. Die Wassermenge berechnen: Da \(1\,\text{mm}\) Regen \(1\,\text{l/m}^2\) entspricht, ergeben \(8\,\text{mm}\) Niederschlag eine Menge von \(8\,\text{l}\) pro Quadratmeter. 4. Gesamtvolumen: \(244\,\text{m}^2 \cdot 8\,\text{l/m}^2 = 1952\,\text{l}\).

Antwort

Es fließen insgesamt \(1952\,\text{l}\) Regenwasser vom Dach ab.
4357646
Frau Meyer möchte den Boden ihres L-förmigen Wintergartens mit neuen Fliesen belegen. Eine Packung Fliesen reicht für genau \(5\,\text{m}^2\) und kostet \(89{,}50\,\text{€}\). Überschlage zuerst den Flächeninhalt und berechne ihn dann exakt. Wie viele Packungen muss Frau Meyer mindestens kaufen und was kosten diese insgesamt?
Abbildung zur Aufgabe 435764

Denkanstöße

- Kannst du die Figur in einfache Rechtecke zerlegen? - Überlege dir, ob man halbe Packungen im Baumarkt kaufen kann. - Wie viele Quadratmeter deckt eine Packung ab?

Lösung

1. Überschlag: Die beiden Teilflächen ergeben zusammen ungefähr \(40\,\text{m}^2\). 2. Exakte Zerlegung in zwei Teilrechtecke: - Unteres Rechteck: \(8\,\text{m} \cdot 3\,\text{m} = 24\,\text{m}^2\) - Oberes Rechteck: \(3\,\text{m} \cdot 4\,\text{m} = 12\,\text{m}^2\) 3. Gesamtflächeninhalt: \(24\,\text{m}^2 + 12\,\text{m}^2 = 36\,\text{m}^2\). 4. Benötigte Packungen: \(36\,\text{m}^2 : 5\,\text{m}^2/\text{Packung} = 7{,}2\). Da nur ganze Packungen verkauft werden, müssen \(8\) Packungen gekauft werden. 5. Gesamtkosten: \(8 \cdot 89{,}50\,\text{€} = 716{,}00\,\text{€}\).

Antwort

Frau Meyer muss mindestens \(8\) Packungen kaufen. Diese kosten insgesamt \(716{,}00\,\text{€}\).
4358276
Eine Terrasse soll neu gepflastert werden. Sie ist rechteckig mit einer Länge von \(7{,}5\,\text{m}\) und einer Breite von \(4{,}4\,\text{m}\). Die Pflastersteine kosten \(28\,\text{€}\) pro Quadratmeter. Berechne den Flächeninhalt der Terrasse und die Gesamtkosten für das Material inklusive \(19\,\%\) Mehrwertsteuer.
Abbildung zur Aufgabe 435827

Denkanstöße

- Bestimme zuerst, wie viele Quadratmeter gepflastert werden müssen. - Berechne dann den Preis ohne Steuer. - Wie viel musst du dazurechnen, wenn noch \(19\,\%\) Steuer dazukommen?

Lösung

1. Berechnung des Flächeninhalts: \(A = lb = 7{,}5\,\text{m} \cdot 4{,}4\,\text{m} = 33\,\text{m}^2\). 2. Berechnung der Nettokosten: \(33\,\text{m}^2 \cdot 28\,\text{€}/\text{m}^2 = 924\,\text{€}\). 3. Berechnung der Bruttokosten (inkl. \(19\,\%\) MwSt.): \(924\,\text{€} \cdot 1{,}19 = 1099{,}56\,\text{€}\).

Antwort

Der Flächeninhalt beträgt \(33\,\text{m}^2\) und die Gesamtkosten belaufen sich auf \(1099{,}56\,\text{€}\).
4358286
Eine Rasenfläche in Form eines Parallelogramms soll mit Rollrasen ausgelegt werden. Die Grundseite \(g\) beträgt \(12\,\text{m}\) und die zugehörige Höhe \(h\) beträgt \(8\,\text{m}\). Der Rasen kostet \(8{,}50\,\text{€}\) pro Quadratmeter. Berechne die Gesamtkosten für den Rasen inklusive \(7\,\%\) Mehrwertsteuer.
Abbildung zur Aufgabe 435828

Denkanstöße

- Welche Formel nutzt man für den Flächeninhalt eines Parallelogramms? - Achte beim Preis auf den richtigen Mehrwertsteuersatz.

Lösung

1. Berechnung des Flächeninhalts des Parallelogramms: \(A = gh = 12\,\text{m} \cdot 8\,\text{m} = 96\,\text{m}^2\). 2. Berechnung der Nettokosten: \(96\,\text{m}^2 \cdot 8{,}50\,\text{€}/\text{m}^2 = 816\,\text{€}\). 3. Berechnung der Bruttokosten (inkl. \(7\,\%\) MwSt.): \(816\,\text{€} \cdot 1{,}07 = 873{,}12\,\text{€}\).

Antwort

Die Gesamtkosten betragen \(873{,}12\,\text{€}\).
4358296
Die Giebelwand eines Schuppens hat die Form eines rechtwinkligen Trapezes. Die zueinander parallelen Seiten sind \(2{,}4\,\text{m}\) und \(3{,}2\,\text{m}\) hoch. Die Wand ist insgesamt \(4\,\text{m}\) breit. Die Wand soll mit Holzschutzfarbe gestrichen werden, die \(4{,}50\,\text{€}\) pro Quadratmeter kostet. Berechne die Gesamtkosten inklusive \(19\,\%\) Mehrwertsteuer.
Abbildung zur Aufgabe 435829

Denkanstöße

- Identifiziere die parallelen Seiten und die Höhe des Trapezes. - Berechne erst die Fläche und dann den Preis Schritt für Schritt.

Lösung

1. Berechnung des Flächeninhalts des Trapezes: \(A = \frac{a + c}{2} \cdot h = \frac{2{,}4\,\text{m} + 3{,}2\,\text{m}}{2} \cdot 4\,\text{m} = 2{,}8\,\text{m} \cdot 4\,\text{m} = 11{,}2\,\text{m}^2\). 2. Berechnung der Nettokosten: \(11{,}2\,\text{m}^2 \cdot 4{,}50\,\text{€}/\text{m}^2 = 50{,}40\,\text{€}\). 3. Berechnung der Bruttokosten (inkl. \(19\,\%\) MwSt.): \(50{,}40\,\text{€} \cdot 1{,}19 = 59{,}976\,\text{€} \approx 59{,}98\,\text{€}\).

Antwort

Die Gesamtkosten belaufen sich auf \(59{,}98\,\text{€}\).
4107506
Ein rechteckiges Gartenbeet hat einen Flächeninhalt von \(7\frac{1}{2} \text{ m}^2\). Die Länge des Beetes beträgt \(5 \text{ m}\). a) Bestimme die Breite des Beetes. b) Überlege ohne neu zu rechnen: Wie würde sich die Breite ändern, wenn der Flächeninhalt bei gleichbleibender Länge genau verdoppelt würde? Begründe kurz.

Denkanstöße

- Wie hängen Flächeninhalt, Länge und Breite bei einem Rechteck zusammen? - Wenn du den Flächeninhalt und eine Seite kennst, wie findest du die andere Seite? - Was passiert mit dem Ergebnis einer Multiplikation, wenn man einen der Faktoren verdoppelt?

Lösung

1. Berechnung der Breite: Division des Flächeninhalts durch die Länge: \(7\frac{1}{2} : 5\). 2. Umwandlung und Ausführung: \(\frac{15}{2} \cdot \frac{1}{5} = \frac{3}{2} = 1{,}5\). Die Breite beträgt \(1{,}5 \text{ m}\). 3. Proportionale Überlegung zu b): Da die Fläche das Produkt aus Länge und Breite ist (\(A = lb\)), führt eine Verdopplung des Ergebnisses (\(A\)) bei konstantem Faktor (\(l\)) zwangsläufig zur Verdopplung des anderen Faktors (\(b\)). Die Breite würde sich also verdoppeln.

Antwort

a) Die Breite beträgt \(1{,}5 \text{ m}\) (oder \(1\frac{1}{2} \text{ m}\)). b) Die Breite würde sich ebenfalls verdoppeln (auf \(3 \text{ m}\)), da der Flächeninhalt proportional zur Breite ist, wenn die Länge gleich bleibt.
4109626
Eine Garageneinfahrt besteht aus zwei identischen Platten in Form eines Parallelogramms. Jede Platte hat eine Grundseite von \(2{,}40\,\text{m}\) und eine Höhe von \(1{,}50\,\text{m}\). a) Wie groß ist die gesamte Fläche der Einfahrt in Quadratmetern? b) Die gesamte Einfahrt soll mit rechteckigen Pflastersteinen ausgelegt werden; Fugen und Verschnitt werden nicht berücksichtigt. Jeder Stein ist \(20\,\text{cm}\) lang und \(10\,\text{cm}\) breit. Wie viele Steine müssen insgesamt gekauft werden? c) Würde man Steine verwenden, die doppelt so lang und doppelt so breit sind, wie würde sich die benötigte Anzahl an Steinen verändern? Begründe kurz.

Denkanstöße

- Rechne zuerst alle Maße in die gleiche Einheit (Meter) um, bevor du den Flächeninhalt der Steine berechnest. - Wie viele dieser kleinen Steinflächen passen in die große Gesamtfläche? - Überlege dir, wie sich der Flächeninhalt eines Rechtecks ändert, wenn man beide Seitenlängen verdoppelt.

Lösung

1. Flächeninhalt einer Platte: \(A_1 = 2{,}4\,\text{m} \cdot 1{,}5\,\text{m} = 3{,}6\,\text{m}^2\). 2. Gesamtfläche der Einfahrt: \(A_{ges} = 2 \cdot 3{,}6\,\text{m}^2 = 7{,}2\,\text{m}^2\). 3. Fläche eines Steins in \(\text{m}^2\): \(20\,\text{cm} = 0{,}2\,\text{m}\); \(10\,\text{cm} = 0{,}1\,\text{m}\). \(A_{Stein} = 0{,}2\,\text{m} \cdot 0{,}1\,\text{m} = 0{,}02\,\text{m}^2\). 4. Anzahl der Steine unter Vernachlässigung von Fugen und Verschnitt: \(N = 7{,}2\,\text{m}^2 : 0{,}02\,\text{m}^2 = 360\). 5. Analyse der Vergrößerung: Neue Maße \(40\,\text{cm} \times 20\,\text{cm}\). Neue Fläche \(A_{neu} = 0{,}4\,\text{m} \cdot 0{,}2\,\text{m} = 0{,}08\,\text{m}^2\). 6. Vergleich: Die Fläche eines Steins vervierfacht sich (\(0{,}02 \cdot 4 = 0{,}08\)), daher wird nur noch ein Viertel der Steine benötigt (\(360 : 4 = 90\)).

Antwort

a) Die Gesamtfläche beträgt \(7{,}2\,\text{m}^2\). b) Unter Vernachlässigung von Fugen und Verschnitt müssen \(360\) Steine gekauft werden. c) Man bräuchte nur noch ein Viertel der Steine (\(90\) Stück), da sich die Fläche eines einzelnen Steins durch die Verdopplung beider Seiten vervierfacht.
4110256
Zwei verschiedene Blumenbeete sollen den gleichen Flächeninhalt haben. Das erste Beet ist ein gleichschenkliges Trapez mit den parallelen Seiten \(a = 5\,\text{m}\) und \(c = 3\,\text{m}\) sowie einer Höhe von \(h = 2{,}5\,\text{m}\). Das zweite Beet ist ebenfalls ein Trapez. Es hat eine Höhe von \(2\,\text{m}\) und die untere parallele Seite ist \(4\,\text{m}\) lang. Berechne die Länge der oberen Seite des zweiten Beets.

Denkanstöße

- Berechne zuerst den Flächeninhalt, den beide Beete haben müssen, mithilfe der vollständigen Angaben des ersten Beets. - Nutze diesen Flächeninhalt dann als Zielwert für das zweite Beet. - Was passiert in der Formel, wenn die Höhe genau \(2\) ist und durch \(2\) geteilt wird?

Lösung

1. Berechnung des Flächeninhalts des ersten Beets: \(A_1 = \frac{5 + 3}{2} \cdot 2{,}5 = 4 \cdot 2{,}5 = 10\,\text{m}^2\). 2. Da beide Beete flächengleich sind, gilt für das zweite Beet: \(10 = \frac{a_2 + 4}{2} \cdot 2\). 3. Vereinfachung der Gleichung durch Kürzen der 2: \(10 = a_2 + 4\). 4. Auflösen nach der gesuchten Seite: \(a_2 = 10 - 4 = 6\,\text{m}\).

Antwort

Die obere Seite des zweiten Beets ist \(6\,\text{m}\) lang.
4116616
Ein rechteckiger Teppich hat einen Flächeninhalt von genau \(12\,\text{m}^2\). a) Gib drei verschiedene Möglichkeiten für die Seitenlängen \(a\) und \(b\) an, bei denen beide Längen ganze Zahlen (in Metern) sind. b) Berechne für jede deiner drei Möglichkeiten den Umfang des Teppichs. c) Was stellst du bei den Umfängen fest? Welcher Teppich hat den kleinsten Umfang: der eher „langgestreckte“ oder der eher „quadratische“?

Denkanstöße

- Suche nach Zahlenpaaren, deren Produkt 12 ergibt. - Was bedeutet „ganze Zahlen“ für deine Wahl der Seiten? - Berechne für jedes Paar den Umfang nach der bekannten Formel. - Schau dir die Ergebnisse an: Wie verändert sich der Umfang, wenn die Seitenlängen fast gleich groß sind?

Lösung

1. Bestimmung ganzzahliger Seitenlängen: Mögliche Paare sind \((1\,\text{m}, 12\,\text{m})\), \((2\,\text{m}, 6\,\text{m})\) und \((3\,\text{m}, 4\,\text{m})\), da ihr Produkt jeweils \(12\) ergibt. 2. Berechnung der Umfänge: - Paar 1: \(2 \cdot (1 + 12) = 26\,\text{m}\). - Paar 2: \(2 \cdot (2 + 6) = 16\,\text{m}\). - Paar 3: \(2 \cdot (3 + 4) = 14\,\text{m}\). 3. Analyse: Der Umfang wird kleiner, je näher die Seitenlängen beieinander liegen. Der „quadratischere“ Teppich (\(3\,\text{m} \times 4\,\text{m}\)) hat den kleinsten Umfang.

Antwort

a) Mögliche Paare: \(1\,\text{m}\) und \(12\,\text{m}\); \(2\,\text{m}\) und \(6\,\text{m}\); \(3\,\text{m}\) und \(4\,\text{m}\). b) Die Umfänge sind \(26\,\text{m}\), \(16\,\text{m}\) und \(14\,\text{m}\). c) Je „quadratischer“ der Teppich ist (also je geringer der Unterschied zwischen den Seiten), desto kleiner ist der Umfang.
4118566
Familie Müller besitzt ein quadratisches Grundstück mit einer Seitenlänge von \(21\,\text{m}\). Sie tauschen es gegen ein rechteckiges Grundstück mit der exakt gleichen Fläche ein, das \(24{,}5\,\text{m}\) lang ist. a) Wie breit ist das neue Grundstück? b) Für welches Grundstück benötigt Familie Müller mehr Zaun für die Umzäunung? Berechne den Unterschied.

Denkanstöße

- Berechne zuerst den Flächeninhalt, der für beide Grundstücke gleich ist. - Wie findest du die Breite des Rechtecks heraus? - Bestimme für beide Grundstücke den Umfang, um den Zaunbedarf zu vergleichen. - Achte auf den Unterschied zwischen Flächeninhalt und Umfang.

Lösung

1. Flächeninhalt des Quadrats: \(A = 21\,\text{m} \cdot 21\,\text{m} = 441\,\text{m}^2\). 2. Breite des neuen Rechtecks: \(b = 441\,\text{m}^2 : 24{,}5\,\text{m} = 18\,\text{m}\). 3. Umfang des Quadrats: \(U_{\text{Quadrat}} = 4 \cdot 21\,\text{m} = 84\,\text{m}\). 4. Umfang des Rechtecks: \(U_{\text{Rechteck}} = 2 \cdot (24{,}5\,\text{m} + 18\,\text{m}) = 2 \cdot 42{,}5\,\text{m} = 85\,\text{m}\). 5. Vergleich: Das rechteckige Grundstück benötigt mehr Zaun. Der Unterschied beträgt \(85\,\text{m} - 84\,\text{m} = 1\,\text{m}\).

Antwort

a) Das neue Grundstück ist \(18\,\text{m}\) breit. b) Für das rechteckige Grundstück wird mehr Zaun benötigt; der Unterschied beträgt genau \(1\,\text{m}\).
4121296
Ein trapezförmiges Fenster soll eine Fläche von \(0{,}9\,\text{m}^2\) haben. Die Höhe des Fensters ist auf \(60\,\text{cm}\) festgelegt. Zudem soll die obere parallele Seite genau halb so lang sein wie die untere parallele Seite. Bestimme die Längen der beiden parallelen Seiten in Zentimetern.

Denkanstöße

- Achte darauf, dass alle Einheiten zusammenpassen, bevor du rechnest. - Wie kannst du den Zusammenhang „halb so lang“ mathematisch ausdrücken? - Könntest du eine der Seiten als Unbekannte (z. B. \(x\)) bezeichnen?

Lösung

1. Umrechnen des Flächeninhalts in \(\text{cm}^2\): \(0{,}9\,\text{m}^2 = 9000\,\text{cm}^2\). 2. Festlegen der Variablen: Sei \(c\) die obere Seite und \(a\) die untere Seite. Es gilt \(a = 2c\) oder \(c = \frac{1}{2}a\). 3. Einsetzen in die Trapezformel: \(9000\,\text{cm}^2 = \frac{a + 0{,}5a}{2} \cdot 60\,\text{cm}\). 4. Vereinfachen des Terms: \(9000 = \frac{1{,}5a}{2} \cdot 60 = 1{,}5a \cdot 30 = 45a\). 5. Berechnen von \(a\): \(a = 9000 : 45 = 200\,\text{cm}\). 6. Berechnen von \(c\): \(c = 0{,}5 \cdot 200\,\text{cm} = 100\,\text{cm}\).

Antwort

Die untere parallele Seite ist \(200\,\text{cm}\) lang und die obere parallele Seite ist \(100\,\text{cm}\) lang.
4316626
Die Fassade eines Hauses hat die Form eines Rechtecks mit einem aufgesetzten dreieckigen Giebel (siehe Abbildung). Die Breite des Hauses beträgt \(10\,\text{m}\), die Höhe der rechteckigen Wand beträgt \(5\,\text{m}\) und die Gesamthöhe bis zur Dachspitze beträgt \(8\,\text{m}\). In der Fassade befinden sich drei Fenster: - Zwei quadratische Fenster mit jeweils \(2\,\text{m}\) Seitenlänge. - Ein rechteckiges Fenster mit \(2\,\text{m}\) Breite und \(1\,\text{m}\) Höhe. Die Fassade soll zweimal gestrichen werden. Ein Liter Farbe reicht für \(5\,\text{m}^2\) Wandfläche. Ein Eimer Farbe enthält \(10\,\text{Liter}\) und kostet \(45\,\text{€}\). Wie viel kosten die Farbeimer, die mindestens gekauft werden müssen, um die Fassade zweimal zu streichen?
Abbildung zur Aufgabe 431662

Denkanstöße

- Berechne zuerst die Fläche des Rechtecks und des Dreiecks, um die Gesamtfläche der Wand (ohne Fensterabzug) zu erhalten. - Vergiss nicht, die Flächen aller drei Fenster von der Wandfläche abzuziehen, da diese nicht gestrichen werden. - Da die Wand zweimal gestrichen wird, verdoppelt sich die zu streichende Gesamtfläche. - Achte beim Kauf der Farbeimer darauf, dass du nur ganze Eimer im Baumarkt erwerben kannst. Runde die benötigte Anzahl an Eimern also passend auf.

Lösung

1. Berechne den Flächeninhalt der gesamten Hauswand ohne Fenster: - Der rechteckige Teil hat eine Fläche von: \(A_{\text{Rechteck}} = 10\,\text{m} \cdot 5\,\text{m} = 50\,\text{m}^2\) - Der dreieckige Giebel hat eine Breite von \(10\,\text{m}\) und eine Höhe von \(8\,\text{m} - 5\,\text{m} = 3\,\text{m}\). Der Flächeninhalt des Giebels beträgt: \(A_{\text{Dreieck}} = \frac{1}{2} \cdot 10\,\text{m} \cdot 3\,\text{m} = 15\,\text{m}^2\) - Die Gesamtfläche ohne Fenster beträgt somit: \(A_{\text{gesamt}} = 50\,\text{m}^2 + 15\,\text{m}^2 = 65\,\text{m}^2\) 2. Berechne den Flächeninhalt aller Fenster: - Die zwei quadratischen Fenster haben zusammen eine Fläche von: \(A_{\text{quadratisch}} = 2 \cdot (2\,\text{m} \cdot 2\,\text{m}) = 8\,\text{m}^2\) - Das rechteckige Fenster hat eine Fläche von: \(A_{\text{rechteckig}} = 2\,\text{m} \cdot 1\,\text{m} = 2\,\text{m}^2\) - Die Gesamtfläche des Fensterabzugs beträgt: \(A_{\text{Fenster}} = 8\,\text{m}^2 + 2\,\text{m}^2 = 10\,\text{m}^2\) 3. Berechne die zu streichende Netto-Wandfläche: \(A_{\text{netto}} = 65\,\text{m}^2 - 10\,\text{m}^2 = 55\,\text{m}^2\) 4. Berechne die Gesamtfläche für zwei Anstriche: \(A_{\text{Anstrich}} = 55\,\text{m}^2 \cdot 2 = 110\,\text{m}^2\) 5. Berechne den Bedarf an Farbe: \(\text{Farbe} = 110\,\text{m}^2 : 5\,\text{m}^2/\text{Liter} = 22\,\text{Liter}\) 6. Bestimme die Anzahl der benötigten Farbeimer: - Da ein Eimer \(10\,\text{Liter}\) enthält und man nur ganze Eimer kaufen kann, müssen für \(22\,\text{Liter}\) insgesamt \(3\) Eimer gekauft werden (2 Eimer reichen nur für 20 Liter). 7. Berechne die Gesamtkosten für die Farbeimer: \(\text{Kosten} = 3 \cdot 45\,\text{€} = 135\,\text{€}\)

Antwort

Die benötigten Farbeimer kosten insgesamt \(135\,\text{€}\).
4358906
Ein Beet im Schulgarten hat die Form eines großen Rechtecks, an das ein kleines rechteckiges Stück angefügt wurde und aus dem zwei rechteckige Stücke entfernt wurden. Berechne die gesamte Anbaufläche und die Länge der Beeteinfassung (Umfang).
Abbildung zur Aufgabe 435890

Denkanstöße

- Berechne zuerst die Fläche des großen Rechtecks und korrigiere sie dann um die hinzugefügten oder entfernten Stücke. - Gehe für den Umfang einmal um die ganze Figur herum und addiere jedes Teilstück.

Lösung

1. Hauptrechteck: \(8\,\text{m} \times 5\,\text{m} = 40\,\text{m}^2\). 2. Ein Rechteck der Größe \(2\,\text{m} \times 1\,\text{m}\) wird links hinzugefügt; ein gleich großes Rechteck wird rechts und ein weiteres unten entfernt. 3. Flächenbilanz: \(A = 40 + (2 \cdot 1) - (2 \cdot 1) - (2 \cdot 1) = 38\,\text{m}^2\). 4. Umfang: \(3 + 1 + 2 + 1 + 3 + 2 + 1 + 2 + 1 + 1 + 8 + 1 + 1 + 2 + 1 + 2 = 32\,\text{m}\).

Antwort

Der Flächeninhalt beträgt \(38\,\text{m}^2\) und der Umfang beträgt \(32\,\text{m}\).
4358986
Ein kleiner Park hat die Form eines Rechtecks mit den Maßen \(40\,\text{m}\) und \(25\,\text{m}\). In der Mitte befindet sich ein rechteckiges Blumenbeet von \(10\,\text{m}\) Länge und \(5\,\text{m}\) Breite. Die restliche Fläche soll mit Rasen besät werden. Wie viel Kilogramm Grassamen werden benötigt, wenn man pro Quadratmeter \(25\,\text{g}\) Samen braucht?
Abbildung zur Aufgabe 435898

Denkanstöße

- Bestimme zuerst die Fläche, die tatsächlich mit Rasen besät werden soll. - Denke daran, dass das Blumenbeet nicht besät wird. - Achte am Ende auf die richtige Maßeinheit: Die Frage verlangt das Ergebnis in Kilogramm.

Lösung

1. Berechnung der Gesamtfläche des Parks: \(40\,\text{m} \cdot 25\,\text{m} = 1000\,\text{m}^2\) 2. Berechnung der Fläche des Blumenbeets: \(10\,\text{m} \cdot 5\,\text{m} = 50\,\text{m}^2\) 3. Berechnung der Rasenfläche: \(1000\,\text{m}^2 - 50\,\text{m}^2 = 950\,\text{m}^2\) 4. Berechnung der benötigten Samenmenge in Gramm: \(950 \cdot 25\,\text{g} = 23\,750\,\text{g}\) 5. Umrechnung in Kilogramm: \(23\,750\,\text{g} = 23{,}75\,\text{kg}\)

Antwort

Es werden \(23{,}75\,\text{kg}\) Grassamen benötigt.

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