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Mathematik

Mathematik

Zahlenfolgen

Muster in Zahlenreihen erkennen und mit einer Formel jedes beliebige Glied vorhersagen.

Das brauchst du vorher

2, 4, 6, 8, ... jeder sieht sofort, wie es weitergeht. Solche geordneten Zahlenreihen heißen Folgen, und die einzelnen Zahlen darin sind ihre Glieder. Spannend wird es, wenn du nicht das nächste, sondern das hundertste Glied brauchst. Dann hilft kein Weiterzählen, sondern eine Formel.

Immer dasselbe dazu: arithmetisch

Bei einer arithmetischen Folge kommt von Glied zu Glied immer dieselbe Zahl dazu. Bei 3, 7, 11, 15, ... sind es jedes Mal +4+4. Diesen festen Schritt nennt man die Differenz dd. Sie kann auch negativ sein: bei 20, 17, 14, ... ist d=3d = -3, die Folge fällt.

Zahlenstrahl
1. Zahl3
2. Zahl4
0510152025
3 + 4 = 7
Jeder Sprung ist gleich groß: genau so wächst eine arithmetische Folge Schritt für Schritt.

Das Bildungsgesetz

Um direkt zum n-ten Glied zu springen, startest du beim ersten Glied a1a_1 und addierst die Differenz genau so oft, wie du Schritte brauchst. Vom ersten zum n-ten sind das genau n1n - 1 Schritte. Daraus ergibt sich das Bildungsgesetz.

an=a1+(n1)da_n = a_1 + (n - 1) \cdot d
Beispiel 3, 7, 11, ...: a1=3a_1 = 3, d=4d = 4, also a10=3+94=39a_{10} = 3 + 9 \cdot 4 = 39.

Immer mal dasselbe: geometrisch

Bei einer geometrischen Folge wird nicht addiert, sondern multipliziert. Bei 2, 6, 18, 54, ... wird jedes Glied mal 3 genommen. Diesen festen Faktor nennt man qq. Du findest ihn, indem du ein Glied durch das vorherige teilst, hier 6:2=36 : 2 = 3. Solche Folgen wachsen viel schneller als arithmetische, sie explodieren geradezu, sobald qq größer als 1 ist.

Aufgaben

0 von 6 gelöst

Zeit zum Ausprobieren. Du kannst nichts kaputt machen, jeder Versuch zählt.

Welche Zahl kommt in 5, 9, 13, 17, ... als Nächstes?

Ist die Folge 3, 6, 12, 24, ... arithmetisch oder geometrisch?

Eine arithmetische Folge beginnt mit 4 und wächst in jedem Schritt um d=3d = 3. Wie groß ist das 5. Glied?

Ordne jedem Baustein einer Folge sein Symbol zu.

Fester Schritt bei einer arithmetischen Folge
Fester Faktor bei einer geometrischen Folge
Das erste Glied der Folge
Anzahl der Schritte vom ersten zum n-ten Glied

Berechne a10a_{10} für a1=2a_1 = 2 und d=5d = 5.

Bei einer geometrischen Folge kommst du von einem Glied zum nächsten, indem du .