Benutzer:Jamo/ Lineare Funktionen

Willkommen bei unserem Lernmodul zum Thema „Lineare Funktionen“. In diesem Lernmodul werden die Basics zu diesem Thema behandelt.

Übergeordnetes Ziel des Lernpfads:

Die Schülerinnen und Schüler erkennen lineare Zusammenhänge in alltagsnahen Situationen, stellen diese in Tabellen, Graphen und Funktionsgleichungen dar und können die Bedeutung von Steigung und y-Achsenabschnitt in Sachzusammenhängen deuten.

Zu Beginn des Lernpfads wiederholen die Schülerinnen und Schüler ihr vorhandenes Wissen zu linearen Funktionen. Dabei werden zahlreiche Alltagsbezüge aufgegriffen und veranschaulicht, um lineare Zusammenhänge in realen Situationen wiederzuerkennen. Im zweiten Abschnitt lernen die Schülerinnen und Schüler lineare Funktionen systematisch kennen und setzen sich dabei besonders mit den unterschiedlichen Darstellungsformen – Tabelle, Graph und Funktionsgleichung – auseinander und verknüpfen diese miteinander. Im letzten Abschnitt stehen die Parameter der linearen Funktionsgleichung im Mittelpunkt. Durch experimentierendes Lernen untersuchen die Schülerinnen und Schüler den Einfluss von Steigung und y-Achsenabschnitt und entwickeln so ein vertieftes Verständnis für deren Bedeutung.

Lineare Funktionen

Eine lineare Funktion ist eine Funktion, deren Graph immer eine gerade Linie darstellt. Sie beschreibt eine Beziehung, bei der eine Änderung der einen Größe eine immer gleiche Änderung der anderen Größe bewirkt. Das bedeutet, die Veränderung der y-Werte im Verhältnis zur Veränderung der x-Werte ist immer gleich (die Steigung).

Hinweis

Hinweis: Text

Lineare Funktionen im Alltag

Einführungsbeispiel

Yannis hat in seinem Sparschwein 5€. Jeden Monat bekommt er 2€ Taschengeld von seinen Eltern. Nach vier Monaten hat er bereits 13€ angespart. Um seine Finanzen besser planen zu können, erstellt er sich ein Schaubild.

Einführungsbeispiel Sparschwein

Schnell merkt Yannis, dass die eingetragenen Punkte alle in einer Reihe liegen. Wenn er sie verbindet erhält er eine Gerade.

Aufgabe

Yannis möchte wissen, ob er sich in eineinhalb Jahren ein neues Mathebuch für 40€ kaufen kann. Zeichne selbst ein Diagramm in dein Heft und versuche anhand der Linie herauszufinden, ob die Zeit ausreicht.

Aufgabe

In der folgenden Grafik siehst du eine Grafik, die das Wachstum von Bakterien anzeigt? Was fällt dir im Vergleich zu den vorangegangenen Beispielen auf?

Wiederholung

Wiederholung 1

Fülle den folgenden Lückentext vollständig aus. Nutze dein Wissen über Koordinaten, Punkte und das Koordinatensystem.

Achte besonders darauf, wie man Punkte richtig angibt und wofür die x- und y-Werte stehen.

Wiederholung 2

Schiebt die vier angezeigten Punkte an ihre richtige Position im Koordinatensystem. Wenn alle richtig platziert sind, drückt den Button in der rechten unteren Ecke, um neue zufällige Punkte zu erhalten. Wiederholt diesen Vorgang dreimal erfolgreich.

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Wiederholung 3

In einer Firma produzieren die Mitarbeiter Bauteile. Die Anzahl der hergestellten Bauteile ist proportional zur Anzahl der eingesetzten Mitarbeiter.

Anzahl an Mitarbeitern	Anzahl der Bauteile
7 Mitarbeiter	21 Bauteile pro Stunde
1 Mitarbeiter	A
12 Mitarbeiter	B
16 Mitarbeiter	C
20 Mitarbeiter	D
E	52 Bauteile pro Stunde

Hinweis

Die Anzahl der hergestellten Bauteile hängt direkt davon ab, wie viele Mitarbeiter eingesetzt werden. Das bedeutet: Je mehr Mitarbeiter arbeiten, desto mehr Bauteile werden pro Stunde produziert.

Diesen Zusammenhang kann man auch als Formel darstellen: $\mathit{Bauteile pro Stunde} = \text{k} \cdot \mathit{Mitarbeiterzahl }$

Der Wert k gibt an, wie viele Bauteile ein einzelner Mitarbeiter pro Stunde herstellen kann.

Lineare Funktionen kennenlernen

Erarbeitung

Schau dir das Video zu linearen Funktionen an. Du erfährst dabei, wie lineare Funktionsgleichungen typischerweise aufgebaut sind und wie sie mit den Geraden im Koordinatensystem zusammenhängen.

Aufgabe

Verschiebe die 2 Punkte genau so, dass die vorgegebene Geradengleichung erfüllt ist.

Aufgabe

Gib die richtige Gleichung an, welche die dargestellte Gerade beschreibt.

Aufgabe

Bestimme die Gerade, welche durch die beiden angegebene Punkte geht.