Zahlenmengen. Welche Zahlenmengen gibt es? Wie hast du zählen gelernt? 1,2,3,4,5,6,7,……….

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Zahlenmengen

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Zahle

nmeng

en

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Welche Zahlenmengen gibt es?

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Wie hast du zählen gelernt?

1,2,3,4,5,6,7,……….

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Die Menge der natürlichen Zahlen

enthält jene Zahlen, die man zum Abzählen benötigt, einschließlich Null.

N = {0,1,2,3,4…}

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Welche Rechnungen kannst du mit den

natürlichen Zahlen N durchführen?

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Innerhalb der Addition sind die natürlichen Zahlen

abgeschlossen, d.h. das Ergebnis einer Addition ist wieder eine natürliche Zahl

Addieren2+5 = 7, 1+10 = 11…..

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Man schreibt:

a + b = c, a,b,c N

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Innerhalb der Subtraktion sind die natürlichen Zahlen nicht

abgeschlossen, da das Ergebnis nicht immer eine natürliche Zahl

ist.

Subtrahieren7-2 = 5

aber: 2 – 7 = -5 ????

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Um welche Zahlen muss man die Zahlenmengen erweitern?

-3,-2,-1,0,1,2,3,……….

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Die Menge der ganzen Zahlen

enthält die natürlichen Zahlen und alle negativen ganzen

Zahlen

Z = {…-2,-1,0,1,2,3,4…} N Z

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Welche Rechnungen kannst du mit den

ganzen Zahlen Z durchführen?

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Addieren2 + (-5) = -3 …

Subtrahieren1- (-10) = 11 …

Multiplizieren3. (-4) = -12 …

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Innerhalb der Addition, der Subtraktion und der

Multiplikation sind die ganzen Zahlen abgeschlossen.

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Innerhalb der Division sind die ganzen Zahlen nicht

abgeschlossen, da das Ergebnis nicht immer eine ganze Zahl ist.

Dividieren 10:2 = 5

aber: 3:4 = ¾ = 0,75 ????

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Um welche Zahlen muss man die Zahlenmengen erweitern?

¾; 0,75,……….

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Die Erweiterung um die Bruchzahlen führt zur Menge der

rationalen Zahlen, in der die Division

(außer durch 0) möglich ist.

Q = {q|q , m Z, n Z, n≠0}N Z Q

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Welche Rechnungen kannst du mit den

rationalen Zahlen Q durchführen?

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Innerhalb der Addition und der Subtraktion sind die rationalen

Zahlen abgeschlossen.

Addieren+ = + =

Subtrahieren - = - =

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Welche Rechenregeln gelten für die Addition und Subtraktion

von Brüchen?

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Man addiert oder subtrahiert zwei Brüche, indem man sie auf gleichen Nenner bringt und die

Zähler addiert.

Addition/Subtraktionsregel:

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Innerhalb der Multiplikation sind die rationalen Zahlen

abgeschlossen.

Multiplizieren * =

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Welche Rechenregel gilt für die Multiplikation von Brüchen?

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Man multipliziert zwei Brüche, indem man Zähler mit Zähler

und Nenner mit Nenner multipliziert.

Multiplikationsregel

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dividieren: : 2 = . =

Innerhalb der Division sind die

rationalen Zahlen abgeschlossen.

Dividieren : 2 = * =

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Welche Rechenregel gilt für die Division von Brüchen?

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Man dividiert zwei Brüche, indem man den ersten Bruch mit dem Kehrwert (reziproken Wert)

des zweiten Bruches multipliziert.

Divisionsregel:

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Jeder Bruch kann auch als Dezimalzahl dargestellt werden.

= 0,5; = 0,25; =0,3333…

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Gibt es auch Dezimalzahlen, die keine Brüche sind?

1,4142135… = ????

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Angenommen: = mit a, b teilerfremd,

dann ist = 2 und a² = 2b²,

dann wäre aber a² das Doppelte von b², was ein Widerspruch zur Annahme „teilerfremd“ darstellt!

Daher ist nicht als Bruch darstellbar!!!

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Da diese Zahlen nicht durch einen Bruch darstellbar sind, also nicht rational sind, nennt

man sie irrationale Zahlen.

, ,……….

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Die Menge der irrationalen Zahlen sind

unendliche, nichtperiodische Dezimalzahlen.

I = {… , ,.., e, ….,π,… }

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Da den irrationalen Zahlen wie den rationalen Zahlen ein Punkt

auf dem Zahlenstrahl zugeordnet ist, nennt man sie die Menge der reellen Zahlen.

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Die Menge der reellen Zahlen

werden beschrieben:

R = {…-2,.. - .. ,0,.. , ..π} N Z Q R I R

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Welche Rechnungen kannst du mit den

reellen Zahlen R durchführen?

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Man kann uneingeschränkt addieren, subtrahieren,

multiplizieren, potenzieren und dividieren (außer durch 0).

Rechenregeln für die reellen Zahlen R:

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aber: Man kann nicht aus negativen

Zahlen Wurzelziehen und negative Zahlen logarithmieren!

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Da diesen Zahlen keine Punkte auf dem reellen Zahlenstrahl

zugeordnet sind, nennt man sie die Menge der komplexen

Zahlen.

, ,……….

daher:

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Die Menge der komplexen Zahlen wird beschrieben:

C = {… ,.. , ….}

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Q Z N

C

Überblick der Zahlenmengen

N Natürliche ZahlenZ Ganze ZahlenQ Rationale ZahlenI Irrationale ZahlenR Reelle ZahlenC Komplexe Zahlen

I

Q I = R