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Kostenlose Arbeitsblätter

Stellen Sie aus rund 25.000 Matheaufgaben von der 3. bis zur 13. Klasse Ihre eigenen Arbeitsblätter zusammen. Alle Aufgaben enthalten Lösungsschritte.

Sachaufgaben zur Prozentrechnung

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5521147
Bei einer Abstimmung stimmen \(80\,\%\) von genau \(100\) Schülerinnen und Schülern für eine Klassenaktion. Die Aktion findet statt, wenn mindestens \(75\) Personen zustimmen. Findet die Aktion statt? Begründe kurz.

Denkanstöße

- Wie viele Personen entsprechen \(80\,\%\) von genau \(100\) Personen? - Vergleiche diese Zahl mit der geforderten Mindestzahl. - Achte darauf, dass „mindestens“ auch den Grenzwert selbst einschließt.

Lösung

1. \(80\,\%\) von \(100\) Personen sind \(80\) Personen. Da \(80 \geq 75\), findet die Aktion statt.

Antwort

Ja. Es stimmen \(80\) Personen zu; damit wird die Mindestzahl von \(75\) erreicht.
5521157
In der Jahrgangsstufe 7 sind \(60\) Schülerinnen und Schüler. Davon singen \(15\) im Schulchor. Wie viel Prozent der Siebtklässlerinnen und Siebtklässler singen im Schulchor?

Denkanstöße

- Welche Gruppe bildet hier das Ganze, auf das sich die Prozentangabe beziehen soll? - Vergleiche die Anzahl der Chormitglieder mit der Gesamtzahl der Siebtklässlerinnen und Siebtklässler. - Formuliere das Ergebnis als Anteil dieser Bezugsgruppe in Prozent.

Lösung

1. Die Bezugsgruppe sind alle \(60\) Schülerinnen und Schüler der Jahrgangsstufe 7. 2. Der Anteil der Chormitglieder beträgt \(\frac{15}{60} = 0{,}25 = 25\,\%\).

Antwort

\(25\,\%\) der Schülerinnen und Schüler der Jahrgangsstufe 7 singen im Schulchor.
5523327
Schätze \(18\,\%\) von \(490\) durch einen Überschlag mit leicht zu rechnenden Nachbarwerten. Welcher Näherungswert passt am besten: etwa \(10\), etwa \(100\) oder etwa \(500\)?

Denkanstöße

- Runde Grundwert und Prozentsatz auf nahe Werte, mit denen du leicht rechnen kannst. - Nutze für den Prozentsatz einen vertrauten Vergleichsprozentsatz. - Vergleiche dein Überschlagsergebnis mit den drei angebotenen Näherungswerten.

Lösung

1. Für einen Überschlag kann man \(18\,\%\) durch \(20\,\%\) und \(490\) durch \(500\) ersetzen. 2. \(20\,\%\) von \(500\) sind \(100\). 3. Daher liegt \(18\,\%\) von \(490\) am ehesten bei etwa \(100\).

Antwort

Der passende Näherungswert ist etwa \(100\).
5552727
Ein Wassertank fasst genau \(100\,\text{l}\). Er ist zu \(65\,\%\) gefüllt. Wie viele Liter fehlen noch bis zum vollen Tank?

Denkanstöße

- Bestimme zuerst den noch fehlenden Prozentanteil bis \(100\,\%\). - Das Fassungsvermögen ist hier bewusst \(100\,\text{l}\); nutze diese einfache Bezugsgröße. - Prüfe, ob gefüllte und fehlende Menge zusammen wieder den ganzen Tank ergeben.

Lösung

1. Bis \(100\,\%\) fehlen \(100\,\% - 65\,\% = 35\,\%\). 2. Bei einem Fassungsvermögen von \(100\,\text{l}\) entsprechen \(35\,\%\) genau \(35\,\text{l}\).

Antwort

Es fehlen \(35\,\text{l}\).
4127187
Ein Sportfachgeschäft hat zu Saisonbeginn \(450\) Fußbälle vorrätig. \(40\,\%\) dieser Bälle stammen von einem namhaften Markenhersteller. Von den übrigen Bällen im Sortiment sind \(20\,\%\) speziell für den Hallensport geeignet. a) Berechne die Anzahl der Bälle, die von dem Markenhersteller stammen. b) Wie viele der Bälle, die nicht von diesem Markenhersteller sind, sind für den Hallensport geeignet?

Denkanstöße

- Welche Zahl entspricht dem Grundwert für die erste Teilaufgabe? - Überlege für den zweiten Teil genau, von welcher Menge die \(20\,\%\) berechnet werden sollen. - Hilft es dir, zuerst die Anzahl der Bälle zu bestimmen, die nicht von der Marke sind?

Lösung

1. Berechnung der Markenbälle: \(450 \cdot 40\,\% = 450 \cdot 0{,}4 = 180\). Es gibt \(180\) Markenbälle. 2. Bestimmung der restlichen Bälle: \(450 - 180 = 270\). Es verbleiben \(270\) Bälle anderer Hersteller. 3. Berechnung der Hallenbälle unter den restlichen Bällen: \(270 \cdot 20\,\% = 270 \cdot 0{,}2 = 54\). Es sind \(54\) Hallenbälle.

Antwort

a) Es sind \(180\) Bälle vom Markenhersteller. b) Es sind \(54\) Hallenbälle unter den restlichen Bällen.
4127227
Für ein Schulfest werden zwei verschiedene Fruchtsaftschorlen zubereitet. Mischung A besteht aus \(150\,\text{ml}\) Apfelsaft und \(350\,\text{ml}\) Wasser. Mischung B hat ein Gesamtvolumen von \(400\,\text{ml}\), wovon \(28\,\%\) aus reinem Fruchtsaft bestehen. Welche Mischung hat den höheren prozentualen Fruchtsaftanteil?

Denkanstöße

- Bestimme zuerst die gesamte Flüssigkeitsmenge für die erste Mischung. - Wie viel Saft ist im Verhältnis zur Gesamtmenge enthalten? - Vergleiche diesen berechneten Wert mit dem bereits gegebenen Prozentsatz der zweiten Mischung.

Lösung

1. Berechnung der Gesamtmenge von Mischung A: \(150\,\text{ml} + 350\,\text{ml} = 500\,\text{ml}\). 2. Berechnung des Prozentsatzes für Mischung A: \(\frac{150}{500} = \frac{30}{100} = 30\,\%\). 3. Vergleich mit Mischung B: Der Anteil von Mischung A (\(30\,\%\)) ist größer als der von Mischung B (\(28\,\%\)).

Antwort

Mischung A hat einen höheren Fruchtsaftanteil (\(30\,\%\)) als Mischung B (\(28\,\%\)).
4127787
Ein Smartphone-Akku hat eine Kapazität von \(4500\,\text{mAh}\). a) Nach einer Stunde intensiver Nutzung sind noch \(3330\,\text{mAh}\) vorhanden. Wie viel Prozent der ursprünglichen Ladung sind das? b) Der Nutzer schaltet den Stromsparmodus ein. Nach einer weiteren Stunde sind noch \(2830{,}5\,\text{mAh}\) vorhanden. Um wie viel Prozent hat sich die Ladung in dieser zweiten Stunde verringert (bezogen auf den Stand nach der ersten Stunde)?

Denkanstöße

- Überlege dir bei jeder Teilaufgabe genau, was der Grundwert \(G\) ist, auf den sich die Prozentangabe bezieht. - Wie berechnet man den Anteil eines Wertes an einem Ganzen? - Für den zweiten Teil: Wie groß ist der Unterschied zwischen den beiden Werten?

Lösung

1. Berechnung des Prozentsatzes der verbleibenden Ladung: \(3330 : 4500 = 0{,}74\). Ergebnis: \(74\,\%\). 2. Berechnung der absoluten Verringerung in der zweiten Stunde: \(3330\,\text{mAh} - 2830{,}5\,\text{mAh} = 499{,}5\,\text{mAh}\). 3. Berechnung der prozentualen Abnahme bezogen auf den Wert nach der ersten Stunde: \(499{,}5 : 3330 = 0{,}15\). Ergebnis: \(15\,\%\).

Antwort

a) Es sind noch \(74\,\%\) der Ladung vorhanden. b) Die Ladung hat sich in der zweiten Stunde um \(15\,\%\) verringert.
4127807
Ein Unternehmen hat zwei Standorte mit unterschiedlicher Anzahl an Auszubildenden (Azubis). Standort A: \(80\) Mitarbeitende, davon \(12\) Azubis. Standort B: \(120\) Mitarbeitende, davon \(15\) Azubis. a) Bestimme für beide Standorte den prozentualen Anteil der Azubis an der Belegschaft. Wo ist der Anteil höher? b) Die Anzahl der Azubis an Standort A soll im nächsten Jahr um \(25\,\%\) gesteigert werden. Wie viele Azubis gibt es dann dort?

Denkanstöße

- Kannst du die Anteile als Brüche schreiben und dann in Prozente umwandeln? - Was bedeutet eine Steigerung um einen bestimmten Prozentsatz für den ursprünglichen Wert?

Lösung

1. Anteil Standort A: \(12 : 80 = 0{,}15 = 15\,\%\). 2. Anteil Standort B: \(15 : 120 = 0{,}125 = 12{,}5\,\%\). Der Anteil an Standort A ist höher. 3. Steigerung für A berechnen: \(25\,\%\) von \(12\) ist \(3\). Neue Anzahl: \(12 + 3 = 15\).

Antwort

a) Standort A: \(15\,\%\); Standort B: \(12{,}5\,\%\). Der Anteil ist an Standort A höher. b) Dann gibt es an Standort A insgesamt \(15\) Azubis.
4239427
In einem Gefäß befinden sich \(600\,\text{g}\) einer \(5\,\%\)-igen Zuckerlösung. Das Gefäß wird für einige Zeit erhitzt, sodass ein Teil des Wassers verdampft. Nach dem Erhitzen wiegt die verbliebene Lösung nur noch \(500\,\text{g}\). Bestimme den neuen prozentualen Zuckeranteil der Lösung.

Denkanstöße

- Verändert sich die Menge des Zuckers, wenn Wasser verdampft? - Berechne zunächst, wie viel Gramm Zucker am Anfang in der Lösung waren. - Welche neue Gesamtmasse wird im Text für die Lösung nach dem Erhitzen angegeben? - Wie berechnet man den Anteil eines Stoffes an einer Gesamtmenge?

Lösung

1. Berechnung der reinen Zuckermasse in der ursprünglichen Lösung: \(600\,\text{g} \cdot 0{,}05 = 30\,\text{g}\). 2. Feststellung, dass beim Verdampfen von Wasser die Zuckermasse konstant bleibt: \(30\,\text{g}\). 3. Berechnung der neuen Konzentration unter Berücksichtigung der reduzierten Gesamtmasse: \(\frac{30\,\text{g}}{500\,\text{g}} = 0{,}06\). 4. Umrechnung des Ergebnisses in Prozent: \(6\,\%\).

Antwort

Der neue Zuckeranteil beträgt \(6\,\%\).
4240617
In einer Küche werden \(400\,\text{ml}\) Essigessenz mit einem Säure-Volumenanteil von \(20\,\%\) mit \(600\,\text{ml}\) Wasser gemischt. Vereinfachend wird angenommen, dass sich die Volumina addieren. Bestimme den prozentualen Säureanteil der entstandenen Mischung.

Denkanstöße

- Wie groß ist das Säurevolumen in der Essigessenz? - Ändert sich dieses Säurevolumen, wenn nur Wasser hinzugefügt wird? - Wie groß ist das Gesamtvolumen nach dem Mischen? - Wie berechnet man den prozentualen Anteil aus Teilvolumen und Gesamtvolumen?

Lösung

1. Berechnung des Säurevolumens in der Ausgangslösung: \(400\,\text{ml} \cdot 0{,}20 = 80\,\text{ml}\). 2. Bestimmung des Gesamtvolumens: \(400\,\text{ml} + 600\,\text{ml} = 1000\,\text{ml}\). 3. Berechnung des neuen Säureanteils: \(\frac{80\,\text{ml}}{1000\,\text{ml}} = 0{,}08 = 8\,\%\).

Antwort

Der Säureanteil der Mischung beträgt \(8\,\%\).
4319127
Familie Müller erfasst in einem Haushaltsplan, wie sie ihr monatlich verfügbares Budget verteilt. Insgesamt stehen der Familie im Monat \(3200\,\text{€}\) zur Verfügung. Die aktuelle Verteilung des Budgets ist im Kreisdiagramm dargestellt. Die Familie beschließt, im nächsten Jahr mehr Geld zu sparen. Sie möchte den Anteil für „Sparen“ um \(5\,\text{Prozentpunkte}\) (also von \(10\,\%\) auf \(15\,\%\)) erhöhen. Um dies zu finanzieren, soll der Anteil für „Freizeit & Hobbys“ entsprechend von \(15\,\%\) auf \(10\,\%\) verringert werden. Beantworte die folgenden Fragen: a) Wie viel Euro gibt die Familie derzeit monatlich für „Miete & Nebenkosten“ aus? b) Welchen Betrag in Euro spart die Familie aktuell jeden Monat? c) Um wie viel Euro erhöht sich der monatliche Sparbetrag durch die geplante Änderung? d) Welcher Betrag in Euro steht der Familie nach der Änderung noch monatlich für „Freizeit & Hobbys“ zur Verfügung?
Abbildung zur Aufgabe 431912

Denkanstöße

- Welcher Betrag stellt das Ganze (den Grundwert) dar? - Wie lässt sich ein Prozentsatz in einen konkreten Geldbetrag umrechnen? - Kannst du den Unterschied bei der Erhöhung zuerst in Prozent ausdrücken und dann berechnen? - Achte genau darauf, welche Anteile sich durch die Änderung vergrößern oder verkleinern.

Lösung

1. Berechnung der Ausgaben für „Miete & Nebenkosten“: Der aktuelle Anteil beträgt \(35\,\%\) von \(3200\,\text{€}\). \(3200\,\text{€} \cdot 0{,}35 = 1120\,\text{€}\). 2. Berechnung des aktuellen Sparbetrags: Der aktuelle Anteil für „Sparen“ beträgt \(10\,\%\) von \(3200\,\text{€}\). \(3200\,\text{€} \cdot 0{,}10 = 320\,\text{€}\). 3. Berechnung der Erhöhung des Sparbetrags: Der Anteil für „Sparen“ steigt um \(5\) Prozentpunkte. Die Erhöhung des Sparbetrags entspricht damit \(5\,\%\) des Gesamtbudgets: \(3200\,\text{€} \cdot 0{,}05 = 160\,\text{€}\). Alternativ: Neuer Sparbetrag ist \(15\,\%\) von \(3200\,\text{€}\), also \(480\,\text{€}\). Die Erhöhung ist \(480\,\text{€} - 320\,\text{€} = 160\,\text{€}\). 4. Berechnung des neuen Betrags für „Freizeit & Hobbys“: Der neue Anteil für „Freizeit & Hobbys“ beträgt \(10\,\%\) von \(3200\,\text{€}\). \(3200\,\text{€} \cdot 0{,}10 = 320\,\text{€}\).

Antwort

a) \(1120\,\text{€}\) b) \(320\,\text{€}\) c) \(160\,\text{€}\) d) \(320\,\text{€}\)
4349557
Zwei Sparpläne \(A\) und \(B\) werden verglichen. Das Diagramm zeigt das angesparte Kapital über \(10\) Jahre. Plan \(B\) wächst schneller als Plan \(A\). Bestimme aus der Grafik, um wie viel Prozent die jährliche Sparrate von Plan \(B\) höher ist als die von Plan \(A\).
Abbildung zur Aufgabe 434955

Denkanstöße

- Wie viel Geld wird in jedem Plan pro Jahr gespart? - Vergleiche die beiden jährlichen Beträge. - Nutze die Formel für die prozentuale Steigerung.

Lösung

1. Plan \(A\) (rot) startet bei \(0\) und erreicht nach \(10\) Jahren \(1000\,\text{€}\). Die jährliche Rate ist \(100\,\text{€}\). 2. Plan \(B\) (blau) startet bei \(0\) und erreicht nach \(10\) Jahren \(1250\,\text{€}\). Die jährliche Rate ist \(125\,\text{€}\). 3. Prozentualer Vergleich: \(\frac{125 - 100}{100} = 0{,}25 = 25\,\%\). Die Sparrate von \(B\) ist um \(25\,\%\) höher.

Antwort

Die jährliche Sparrate von Plan \(B\) ist um \(25\,\%\) höher als die von Plan \(A\).
4349567
Zwei Firmen, Alpha und Beta, produzieren Maschinenteile. Die Grafik zeigt die tägliche Gesamtproduktion. An welchen Tagen hat Firma Beta genau \(20\,\%\) mehr Teile produziert als Firma Alpha?
Abbildung zur Aufgabe 434956

Denkanstöße

- Überlege, welcher Faktor zu „\(20\,\%\) mehr“ gehört. - Lies für jeden Tag die beiden Messwerte aus der Grafik ab und prüfe ihre Beziehung.

Lösung

1. An Tag 1 gilt für Alpha \(50\) und für Beta \(60\). Da \(50 \cdot 1{,}2 = 60\), passt der Tag. 2. An Tag 2 gilt \(100 \cdot 1{,}2 = 120 \neq 110\); dieser Tag passt nicht. 3. An Tag 3 gilt \(150 \cdot 1{,}2 = 180\); dieser Tag passt. 4. An Tag 4 gilt \(200 \cdot 1{,}2 = 240 \neq 210\); dieser Tag passt nicht. 5. Damit lag Betas Produktion genau an Tag 1 und Tag 3 um \(20\,\%\) höher.

Antwort

An Tag 1 und Tag 3.
4355417
Eine Gemeinde plant ihre jährlichen Kulturausgaben in Höhe von insgesamt \(750\,000\,\text{€}\). Die Verteilung ist im Kreisdiagramm dargestellt. Berechne, wie viel Geld für jeden Bereich vorgesehen ist.
Abbildung zur Aufgabe 435541

Denkanstöße

- Nutze für den Prozentwert \(W = G \cdot \frac{p}{100}\), wenn \(p\,\%\) der angegebene Prozentsatz ist. - Berechne den Geldbetrag für jede Kategorie mit ihrem eigenen Prozentsatz. - Zur Kontrolle kannst du alle vier Geldbeträge addieren und mit dem Gesamtbudget vergleichen.

Lösung

1. Grundwert \(G = 750\,000\,\text{€}\). 2. Bücherei (\(28\,\%\)): \(750\,000\,\text{€} \cdot 0{,}28 = 210\,000\,\text{€}\). 3. Musikschule (\(32\,\%\)): \(750\,000\,\text{€} \cdot 0{,}32 = 240\,000\,\text{€}\). 4. Theater (\(25\,\%\)): \(750\,000\,\text{€} \cdot 0{,}25 = 187\,500\,\text{€}\). 5. Feste (\(15\,\%\)): \(750\,000\,\text{€} \cdot 0{,}15 = 112\,500\,\text{€}\). 6. Zur Kontrolle: \(210\,000\,\text{€} + 240\,000\,\text{€} + 187\,500\,\text{€} + 112\,500\,\text{€} = 750\,000\,\text{€}\).

Antwort

Bücherei: \(210\,000\,\text{€}\), Musikschule: \(240\,000\,\text{€}\), Theater: \(187\,500\,\text{€}\), Feste: \(112\,500\,\text{€}\)
4356377
Eine Gemeinde hat eine Gesamtfläche von \(5400\,\text{ha}\) (Hektar). Das Diagramm gibt an, wie diese Fläche genutzt wird. 1. Wie viel Hektar der Gemeindefläche sind mit Wald bedeckt? 2. Wie viel Hektar ist die Ackerfläche größer als die Siedlungsfläche? 3. Berechne die Fläche für Verkehr in Hektar.
Abbildung zur Aufgabe 435637

Denkanstöße

- Die gesamte Fläche (\(100\,\%\)) entspricht \(5400\,\text{ha}\). - Du kannst die Differenz zweier Flächen direkt über den Unterschied ihrer Prozentsätze berechnen. - Achte darauf, dass am Ende alle Teilflächen zusammen wieder die Gesamtfläche ergeben müssen.

Lösung

1. Fläche Wald: \(5400\,\text{ha} \cdot 0{,}40 = 2160\,\text{ha}\). 2. Differenz der Anteile: \(35\,\% - 15\,\% = 20\,\%\). Berechnung der Differenzfläche: \(5400\,\text{ha} \cdot 0{,}20 = 1080\,\text{ha}\). Alternativ: \(1890\,\text{ha} - 810\,\text{ha} = 1080\,\text{ha}\). 3. Fläche Verkehr: \(5400\,\text{ha} \cdot 0{,}10 = 540\,\text{ha}\).

Antwort

1. Es sind \(2160\,\text{ha}\) mit Wald bedeckt. 2. Die Ackerfläche ist um \(1080\,\text{ha}\) größer als die Siedlungsfläche. 3. Die Fläche für den Verkehr beträgt \(540\,\text{ha}\).
4357297
Eine Glocke aus Bronze wiegt \(250\,\text{kg}\). Das Kreisdiagramm zeigt die Anteile der verwendeten Metalle. 1) Wie viele Kilogramm Kupfer wurden für die Glocke verwendet? 2) Wie viele Kilogramm Zinn sind in der Glocke enthalten? 3) Wie vielmal so groß ist die Kupfermasse wie die Zinnmasse?
Abbildung zur Aufgabe 435729

Denkanstöße

- Berechne die Masse eines Metalls aus seinem Anteil am Gesamtgewicht. - Für den Vergleich in Teil 3) kannst du die Kupfermasse durch die Zinnmasse teilen. - Prüfe, ob dein Vergleichsfaktor dazu passt, dass der Kupferanteil deutlich größer als der Zinnanteil ist.

Lösung

1. Kupferanteil (\(78\,\%\)) von \(250\,\text{kg}\): \(0{,}78 \cdot 250\,\text{kg} = 195\,\text{kg}\). 2. Zinnanteil (\(20\,\%\)) von \(250\,\text{kg}\): \(0{,}20 \cdot 250\,\text{kg} = 50\,\text{kg}\). 3. Verhältnis Kupfer zu Zinn: \(195 : 50 = 3{,}9\). Die Kupfermasse ist \(3{,}9\)-mal so groß wie die Zinnmasse.

Antwort

1) \(195\,\text{kg}\) 2) \(50\,\text{kg}\) 3) Die Kupfermasse ist \(3{,}9\)-mal so groß wie die Zinnmasse.
5523337
Bei einer Veranstaltung sind \(35\,\%\) von \(240\) Plätzen belegt. Tom behauptet, das seien \(184\) Plätze. Entscheide, ohne den genauen Prozentwert auszurechnen, ob sein Ergebnis plausibel ist, und begründe deine Entscheidung.

Denkanstöße

- Vergleiche \(35\,\%\) mit einem einfachen Vergleichsprozentsatz. - Welche leicht bestimmbare Anzahl entspricht der Hälfte aller Plätze? - Nutze diese Zahl als obere Schranke, ohne den exakten Prozentwert auszurechnen.

Lösung

1. \(35\,\%\) sind weniger als \(50\,\%\). 2. Die Hälfte von \(240\) Plätzen sind \(120\) Plätze. Das gesuchte Ergebnis muss deshalb kleiner als \(120\) sein. 3. \(184\) ist größer als \(120\). Toms Ergebnis kann daher nicht plausibel sein.

Antwort

Toms Ergebnis ist nicht plausibel. Da \(35\,\% < 50\,\%\), müssen weniger als \(120\) Plätze belegt sein; \(184\) ist dafür zu groß.
5552737
Die Tabelle zeigt zwei Klassen und den Anteil der Schülerinnen und Schüler, die mit dem Fahrrad zur Schule kommen. <table><tr><th>Klasse</th><th>Schülerzahl</th><th>Anteil Fahrrad</th></tr><tr><td>7a</td><td>\(24\)</td><td>\(50\,\%\)</td></tr><tr><td>7b</td><td>\(30\)</td><td>\(40\,\%\)</td></tr></table> In welcher Klasse kommen mehr Schülerinnen und Schüler mit dem Fahrrad? Begründe rechnerisch.

Denkanstöße

- Ein größerer Prozentsatz bedeutet bei verschiedenen Klassengrößen nicht automatisch eine größere Personenzahl. - Berechne für jede Klasse den Prozentwert mit ihrer eigenen Schülerzahl als Grundwert. - Vergleiche anschließend die beiden absoluten Anzahlen.

Lösung

1. In der 7a fahren \(24 \cdot \frac{50}{100} = 12\) Schülerinnen und Schüler mit dem Fahrrad. 2. In der 7b fahren \(30 \cdot \frac{40}{100} = 12\) Schülerinnen und Schüler mit dem Fahrrad. 3. Die absoluten Anzahlen sind gleich, obwohl die Prozentanteile verschieden sind.

Antwort

In beiden Klassen kommen gleich viele Schülerinnen und Schüler mit dem Fahrrad: jeweils \(12\).
4119947
Ein Auto verbraucht auf einer Strecke von \(150\,\text{km}\) durchschnittlich \(9\,\text{Liter}\) Benzin. Der Tank des Autos fasst insgesamt \(50\,\text{Liter}\). Momentan ist die Tankanzeige bei genau \(40\,\%\). Reicht der aktuelle Tankinhalt für eine geplante Fahrt von \(320\,\text{km}\) aus? Begründe deine Entscheidung durch eine Rechnung.

Denkanstöße

- Wie viele Liter Benzin verbraucht das Auto auf einem einzigen Kilometer? - Wie viel Benzin befindet sich aktuell tatsächlich im Tank? Berechne dazu den Anteil am Gesamtvolumen. - Wie viel Benzin wird für die gesamte Strecke von \(320\,\text{km}\) benötigt? - Vergleiche am Ende den Vorrat mit dem Bedarf.

Lösung

1. Berechnung des Verbrauchs pro Kilometer: \(9\,\text{Liter} : 150\,\text{km} = 0{,}06\,\frac{\text{Liter}}{\text{km}}\). 2. Berechnung des aktuellen Tankinhalts: \(40\,\%\) von \(50\,\text{Liter}\) sind \(0{,}4 \cdot 50 = 20\,\text{Liter}\). 3. Berechnung des benötigten Benzins für die Zielstrecke: \(320\,\text{km} \cdot 0{,}06\,\frac{\text{Liter}}{\text{km}} = 19{,}2\,\text{Liter}\). 4. Vergleich der Mengen: Da \(19{,}2\,\text{Liter} \le 20\,\text{Liter}\), reicht der Tankinhalt aus.

Antwort

Ja, der Tankinhalt reicht aus. Im Tank befinden sich \(20\,\text{Liter}\) Benzin, während für die Strecke nur \(19{,}2\,\text{Liter}\) benötigt werden.
4125087
In Deutschland ist der Finderlohn gesetzlich geregelt: Für Fundgegenstände bis zu einem Wert von \(500\,\text{€}\) beträgt er \(5\,\%\) des Wertes. Übersteigt der Wert \(500\,\text{€}\), so erhält der Finder für den Teil über \(500\,\text{€}\) zusätzlich \(3\,\%\). a) Berechne den gesetzlichen Finderlohn für ein Smartphone im Wert von \(450\,\text{€}\). b) Eine hochwertige Kamera hat einen Wert von \(1200\,\text{€}\). Wie viel Finderlohn steht der Person zu, die sie findet? c) Welchem Gesamtsatz in Prozent entspricht der Finderlohn aus Teilaufgabe b) bezogen auf den Gesamtwert der Kamera? Runde auf zwei Nachkommastellen.

Denkanstöße

- Unterscheide genau, welcher Anteil mit welchem Prozentsatz berechnet wird. - Bei Werten über \(500\,\text{€}\) musst du die Rechnung in zwei Schritte aufteilen. - Wie berechnet man den Prozentsatz, wenn man den Anteil und den Gesamtwert kennt?

Lösung

1. Berechnung für \(450\,\text{€}\): Da der Wert unter \(500\,\text{€}\) liegt, werden \(5\,\%\) berechnet: \(450\,\text{€} \cdot 0{,}05 = 22{,}50\,\text{€}\). 2. Berechnung für \(1200\,\text{€}\): Der Lohn setzt sich aus \(5\,\%\) von \(500\,\text{€}\) und \(3\,\%\) vom Rest zusammen. Erster Teil: \(500\,\text{€} \cdot 0{,}05 = 25\,\text{€}\). Zweiter Teil: \((1200\,\text{€} - 500\,\text{€}) \cdot 0{,}03 = 700\,\text{€} \cdot 0{,}03 = 21\,\text{€}\). Gesamtsumme: \(25\,\text{€} + 21\,\text{€} = 46\,\text{€}\). 3. Prozentsatz berechnen: Der Anteil am Gesamtwert ist \(\frac{46}{1200} \approx 0{,}03833\), was \(3{,}83\,\%\) entspricht.

Antwort

a) Der Finderlohn beträgt \(22{,}50\,\text{€}\). b) Der Finderlohn beträgt \(46\,\text{€}\). c) Dies entspricht etwa \(3{,}83\,\%\) des Gesamtwerts.
4125897
Frische Champignons bestehen zu \(92\,\%\) aus Wasser. Eine Packung enthält zunächst \(500\,\text{g}\) dieser Pilze. Die Champignons werden getrocknet, bis ihr Wasseranteil nur noch \(20\,\%\) beträgt. Berechne die neue Gesamtmasse der Pilze.

Denkanstöße

- Welcher Bestandteil der Pilze bleibt beim Trocknen unverändert? - Wie viel Gramm wiegt dieser unveränderte Bestandteil zu Beginn? - Welchen prozentualen Anteil hat dieser Bestandteil am Ende an der Gesamtmasse? - Wie kannst du aus seiner Masse und seinem neuen Prozentsatz die neue Gesamtmasse bestimmen?

Lösung

1. Berechnung der konstanten Trockenmasse der Pilze: \(500\,\text{g} \cdot 8\,\% = 500\,\text{g} \cdot 0{,}08 = 40\,\text{g}\). 2. Bestimmung des neuen prozentualen Anteils der Trockenmasse nach dem Verdunsten: \(100\,\% - 20\,\% = 80\,\%\). 3. Berechnung der neuen Gesamtmasse, bei der \(40\,\text{g}\) nun \(80\,\%\) entsprechen: \(40\,\text{g} : 0{,}8 = 50\,\text{g}\).

Antwort

Die neue Gesamtmasse der Pilze beträgt \(50\,\text{g}\).
4125907
In einem Topf befinden sich \(2\,\text{Liter}\) einer Saftschorle, die zu \(25\,\%\) aus reinem Fruchtsaft und zum Rest aus Wasser besteht. Die Schorle wird eine Zeit lang gekocht, wobei nur Wasser verdampft. Nach dem Kochen ist der Fruchtsaftanteil an der verbliebenen Mischung auf \(40\,\%\) gestiegen. Wie viel Wasser ist bei diesem Vorgang verdampft?

Denkanstöße

- Wie viel reiner Saft ist am Anfang im Topf? - Ändert sich die Menge des reinen Saftes durch das Kochen? - Wenn du weißt, wie viel Saft im Topf ist und wie viel Prozent das am Ende sind, wie groß ist dann die gesamte Flüssigkeitsmenge? - Wie findest du heraus, wie viel Flüssigkeit verloren gegangen ist?

Lösung

1. Berechnung des Volumens des reinen Fruchtsafts: \(2\,\text{Liter} \cdot 0{,}25 = 0{,}5\,\text{Liter}\). 2. Da nur Wasser verdampft, bleibt das Volumen des Fruchtsafts bei \(0{,}5\,\text{Liter}\). 3. Dieser Saftanteil entspricht nun \(40\,\%\) der neuen Gesamtmischung. 4. Berechnung des neuen Gesamtvolumens: \(0{,}5\,\text{Liter} : 0{,}4 = 1{,}25\,\text{Liter}\). 5. Berechnung der verdampften Wassermenge: \(2\,\text{Liter} - 1{,}25\,\text{Liter} = 0{,}75\,\text{Liter}\).

Antwort

Es sind \(0{,}75\,\text{Liter}\) Wasser verdampft.
4127197
Ein Bio-Bauernhof erntet \(1200\,\text{kg}\) Äpfel. \(15\,\%\) der Ernte weisen kleine Schönheitsfehler auf und werden direkt zu Apfelsaft gepresst. Von den restlichen, makellosen Äpfeln werden \(80\,\%\) im eigenen Hofladen verkauft, während der verbleibende Rest an einen regionalen Supermarkt geliefert wird. a) Wie viele Kilogramm Äpfel werden zu Saft gepresst? b) Berechne, wie viel Prozent der gesamten Ernte an den Supermarkt geliefert werden.

Denkanstöße

- Kannst du zuerst ausrechnen, wie viele Kilogramm Äpfel für den Verkauf übrig bleiben? - Wenn \(80\,\%\) im Hofladen verkauft werden, welcher Prozentsatz der restlichen Äpfel geht dann an den Supermarkt? - Um den Prozentsatz der Gesamternte zu finden, setze die Supermarkt-Menge ins Verhältnis zur ursprünglichen Gesamtmenge.

Lösung

1. Berechnung der Saftäpfel: \(1200\,\text{kg} \cdot 15\,\% = 180\,\text{kg}\). 2. Bestimmung der makellosen Äpfel: \(1200\,\text{kg} - 180\,\text{kg} = 1020\,\text{kg}\). 3. Berechnung der Menge für den Supermarkt: Da \(80\,\%\) der makellosen Äpfel im Hofladen verkauft werden, gehen \(20\,\%\) an den Supermarkt. \(1020\,\text{kg} \cdot 20\,\% = 204\,\text{kg}\). 4. Berechnung des Anteils an der Gesamternte: \(\frac{204}{1200} = 0{,}17 = 17\,\%\).

Antwort

a) Es werden \(180\,\text{kg}\) Äpfel zu Saft gepresst. b) \(17\,\%\) der gesamten Ernte werden an den Supermarkt geliefert.
4127207
Ein Softwareentwickler plant ein Update mit insgesamt \(200\) Änderungen. \(24\,\%\) dieser Änderungen werden als „sehr wichtig“ eingestuft. Von den übrigen Änderungen gelten \(37{,}5\,\%\) als „hilfreich“. Alle weiteren Änderungen sind rein optische Änderungen. Bestimme die Anzahl der rein optischen Änderungen. Überprüfe rechnerisch, ob die optischen Änderungen mehr als die Hälfte aller Änderungen ausmachen.

Denkanstöße

- Berechne Schritt für Schritt die Anzahl der Änderungen für jede Kategorie. - Was bedeutet „der Rest“ in diesem Zusammenhang? - Wie viel ist die Hälfte der ursprünglichen Gesamtzahl?

Lösung

1. Anzahl der „sehr wichtigen“ Änderungen: \(200 \cdot 24\,\% = 48\). 2. Anzahl der verbleibenden Änderungen: \(200 - 48 = 152\). 3. Anzahl der „hilfreichen“ Änderungen: \(152 \cdot 37{,}5\,\% = 152 \cdot 0{,}375 = 57\). 4. Anzahl der optischen Änderungen: \(152 - 57 = 95\). 5. Vergleich mit der Hälfte der Gesamtzahl: Die Hälfte von \(200\) ist \(100\). Da \(95 < 100\), machen die optischen Änderungen weniger als die Hälfte aus.

Antwort

Es gibt \(95\) rein optische Änderungen. Da \(95\) weniger als die Hälfte von \(200\) (nämlich \(100\)) ist, machen sie nicht mehr als die Hälfte aller Änderungen aus.
4127457
In einer Schule wurde eine Umfrage zum Thema Haustiere durchgeführt. Dabei gaben \(40\,\%\) aller Schülerinnen und Schüler an, ein Haustier zu besitzen. Von diesen Haustierbesitzern haben genau \(30\,\%\) einen Hund. a) Welcher Prozentsatz aller Schülerinnen und Schüler der Schule besitzt einen Hund? b) In der Schule gibt es insgesamt 450 Kinder. Wie viele Kinder haben zwar ein Haustier, aber keinen Hund? c) Noah behauptet: „Wenn \(40\,\%\) ein Tier haben und davon \(30\,\%\) einen Hund, dann müssen \(70\,\%\) aller Schülerinnen und Schüler etwas mit Tieren zu tun haben.“ Erkläre, warum diese Rechnung falsch ist.

Denkanstöße

- Überlege dir, worauf sich die zweite Prozentangabe bezieht. Ist es die ganze Schule oder nur eine Teilgruppe? - Kannst du die Aufgabe mit einer Beispielzahl von 100 Schülerinnen und Schülern durchspielen? - Was ist der Unterschied zwischen „Prozent von der Gesamtheit“ und „Prozent von einer Teilmenge“?

Lösung

1. Berechnung des Anteils der Hundebesitzer an der Gesamtschülerschaft: \(40\,\% \cdot 30\,\% = 0{,}40 \cdot 0{,}30 = 0{,}12 = 12\,\%\). 2. Bestimmung der Anzahl der Haustierbesitzer bei 450 Kindern: \(450 \cdot 0{,}40 = 180\). 3. Bestimmung der Anzahl der Hundebesitzer unter den Haustierbesitzern: \(180 \cdot 0{,}30 = 54\). 4. Berechnung der Kinder mit Haustier, aber ohne Hund: \(180 - 54 = 126\). 5. Zur Erklärung in c): Die Prozentangaben beziehen sich auf unterschiedliche Grundwerte. Die \(30\,\%\) sind ein Teil der \(40\,\%\) und dürfen daher nicht einfach zur Gesamtzahl addiert werden.

Antwort

a) \(12\,\%\) aller Schülerinnen und Schüler besitzen einen Hund. b) 126 Kinder haben ein Haustier, aber keinen Hund. c) Die Addition ist falsch, da sich die \(30\,\%\) nur auf die Gruppe der Haustierbesitzer beziehen (Anteil vom Anteil) und nicht auf die gesamte Schülerschaft.
4127467
In der Klasse 7c treiben \(60\,\%\) der Kinder regelmäßig Vereinssport. Von diesen Vereinssportlern sind \(25\,\%\) in einem Fußballverein aktiv. a) Wie viel Prozent der gesamten Klasse spielen in einem Fußballverein? b) Die Klasse hat \(40\) Kinder. Wie viele Kinder treiben Vereinssport und wie viele davon spielen im Fußballverein? c) Zusätzlich gibt es \(5\) Kinder, die keinen Vereinssport treiben, aber regelmäßig wandern. Wie viel Prozent der gesamten Klasse treiben entweder Vereinssport oder gehören zu diesen Wanderern?

Denkanstöße

- In a) bezieht sich der zweite Prozentsatz nur auf die Vereinssportler, nicht auf die ganze Klasse. - Nutze in b) die Klassengröße als Grundwert und prüfe, ob dein Fußballergebnis zu a) passt. - In c) sind die Wanderer ausdrücklich keine Vereinssportler. Die beiden Gruppen können deshalb ohne Überschneidung zusammengezählt werden.

Lösung

1. Der Fußballanteil an der gesamten Klasse beträgt \(60\,\% \cdot 25\,\% = 0{,}60 \cdot 0{,}25 = 0{,}15 = 15\,\%\). 2. Von \(40\) Kindern treiben \(40 \cdot \frac{60}{100} = 24\) Vereinssport. 3. Davon spielen \(24 \cdot \frac{25}{100} = 6\) im Fußballverein. Das stimmt mit \(15\,\%\) von \(40\) überein. 4. Die \(5\) Wanderer treiben keinen Vereinssport. Daher gehören \(24 + 5 = 29\) Kinder zu genau einer der beiden genannten Gruppen. 5. Der Anteil an der gesamten Klasse beträgt \(\frac{29}{40} \cdot 100\,\% = 72{,}5\,\%\).

Antwort

a) \(15\,\%\) b) \(24\) Kinder treiben Vereinssport; davon spielen \(6\) im Fußballverein. c) \(72{,}5\,\%\)
4127477
In einem Freizeitpark wurden \(500\) Besucher zu ihren Vorlieben befragt. \(42\,\%\) der Befragten gaben an, Achterbahnen zu lieben. Von diesen Achterbahn-Fans sagten etwa \(15\,\%\), auf ganze Prozent gerundet, dass sie am liebsten mit Holzachterbahnen fahren. a) Berechne den rechnerischen Prozentsatz der befragten Besucher, die am liebsten Holzachterbahnen fahren. b) Welcher rechnerische Wert ergibt sich für die Anzahl dieser Personen bei \(500\) Befragten? Erkläre kurz, warum daraus keine exakte Personenzahl folgt. c) Ein Mitarbeiter des Parks behauptet: „Es waren genau \(31\) Personen, die Holzachterbahnen bevorzugen.“ Prüfe durch Rechnung, ob diese Aussage mit der auf ganze Prozent gerundeten Angabe \(15\,\%\) vereinbar ist.

Denkanstöße

- Was bedeutet die Angabe „auf ganze Prozent gerundet“ für die Genauigkeit? - Berechne zunächst den rechnerischen Anteil an allen \(500\) Befragten. - Kann eine Personenzahl eine Dezimalzahl sein? - Berechne den Anteil von \(31\) Personen an den Achterbahn-Fans und runde ihn auf ganze Prozent.

Lösung

1. Berechnung des rechnerischen Gesamtprozentsatzes: \(42\,\% \cdot 15\,\% = 0{,}42 \cdot 0{,}15 = 0{,}063 = 6{,}3\,\%\). 2. Rechnerischer Wert für die Personenzahl: \(500 \cdot 0{,}063 = 31{,}5\). Da Personenzahlen ganzzahlig sind und der Anteil von \(15\,\%\) nur gerundet angegeben ist, lässt sich daraus keine exakte Anzahl bestimmen. 3. Die Anzahl der Achterbahn-Fans beträgt \(500 \cdot 0{,}42 = 210\). 4. Tatsächlicher Anteil bei \(31\) Personen: \(31 : 210 \approx 0{,}1476 = 14{,}76\,\%\). 5. Auf ganze Prozent gerundet ergibt \(14{,}76\,\%\) den Wert \(15\,\%\). Die Aussage ist daher mit der Angabe vereinbar.

Antwort

a) Der rechnerische Gesamtanteil beträgt \(6{,}3\,\%\). b) Rechnerisch ergeben sich \(31{,}5\) Personen. Eine exakte Personenzahl folgt daraus nicht, weil Personen nur ganzzahlig gezählt werden und die \(15\,\%\) gerundet angegeben sind. c) Ja. \(31\) von \(210\) Achterbahn-Fans entsprechen etwa \(14{,}76\,\%\), also auf ganze Prozent gerundet \(15\,\%\).
4127717
In einer großen Obstkiste befinden sich ausschließlich Äpfel und Birnen. Genau \(65\,\%\) der Früchte sind Äpfel. Man stellt fest, dass sich in der Kiste \(42\) Äpfel mehr befinden als Birnen. Wie viele Früchte liegen insgesamt in der Kiste und wie viele davon sind Birnen?

Denkanstöße

- Wie viel Prozent der Früchte müssen Birnen sein, wenn der Rest Äpfel sind? - Kannst du den Unterschied zwischen Äpfeln und Birnen in Prozent ausdrücken? - Wenn du weißt, wie viel Prozent \(42\) Früchte entsprechen, wie kommst du dann auf die Gesamtzahl? - Wie viele Birnen ergeben sich dann aus dem Gesamtbestand?

Lösung

1. Berechnung des prozentualen Anteils der Birnen: \(100\,\% - 65\,\% = 35\,\%\). 2. Berechnung des Unterschieds der Anteile: \(65\,\% - 35\,\% = 30\,\%\). 3. Zuordnung der absoluten Differenz zum Prozentwert: \(30\,\%\) entsprechen \(42\) Früchten. 4. Berechnung der Gesamtzahl der Früchte (Grundwert): \(42 : 0{,}30 = 140\). 5. Berechnung der Anzahl der Birnen: \(140 \cdot 0{,}35 = 49\) (oder alternativ \(140 \cdot 0{,}65 - 42\)).

Antwort

Es befinden sich insgesamt \(140\) Früchte in der Kiste, davon sind \(49\) Birnen.
4127797
In einer Kleinstadt wurden im letzten Jahr \(120\) Elektroautos neu zugelassen. In diesem Jahr stieg die Zahl auf \(168\). a) Berechne die prozentuale Zunahme der Neuzulassungen im Vergleich zum Vorjahr. b) Insgesamt gibt es in der Stadt \(2400\) zugelassene Autos. Welchen Prozentsatz machen die diesjährigen Neuzulassungen der Elektroautos an der Gesamtzahl aller Autos aus? c) Im Vorjahr betrug der Anteil der Elektroautos an allen Neuzulassungen (insgesamt \(480\) Fahrzeuge) genau \(25\,\%\). Überprüfe durch eine Rechnung, ob diese Angabe zu der Zahl der \(120\) Elektroautos aus dem Text passt.

Denkanstöße

- Achte darauf, welcher Wert in der jeweiligen Teilaufgabe als Basis (Grundwert) dient. - Was bedeutet „Zunahme im Vergleich zum Vorjahr“ für deine Rechnung? - Wie prüft man, ob ein Prozentsatz und ein Grundwert zu einem bestimmten Prozentwert führen?

Lösung

1. Berechnung der absoluten Zunahme: \(168 - 120 = 48\). 2. Berechnung der prozentualen Zunahme bezogen auf das Vorjahr: \(48 : 120 = 0{,}4\). Ergebnis: \(40\,\%\). 3. Berechnung des Prozentsatzes an der Gesamtzahl: \(168 : 2400 = 0{,}07\). Ergebnis: \(7\,\%\). 4. Überprüfung der Angabe: \(25\,\%\) von \(480\) berechnen: \(480 \cdot 0{,}25 = 120\). Die Angabe ist korrekt.

Antwort

a) Die Neuzulassungen sind um \(40\,\%\) gestiegen. b) Die diesjährigen Neuzulassungen machen \(7\,\%\) der Gesamtzahl aus. c) Die Rechnung \(0{,}25 \cdot 480 = 120\) bestätigt die Angabe aus dem Text.
4225067
Eine Gärtnerei trocknet Lavendel, um Duftsäckchen herzustellen. Frischer Lavendel verliert beim Trocknen \(65\,\%\) seines Gewichts. a) Wie viel Kilogramm getrockneten Lavendel erhält die Gärtnerei aus einer Ernte von \(14\,\text{kg}\) frischem Lavendel? b) Für einen Großauftrag werden \(7\,\text{kg}\) getrockneter Lavendel benötigt. Die Gärtnerei hat aktuell noch \(18\,\text{kg}\) frischen Lavendel vorrätig. Reicht dieser Vorrat aus, um den Auftrag zu erfüllen? Begründe deine Entscheidung durch eine Rechnung.

Denkanstöße

- Wie viel Prozent des Gewichts bleiben nach dem Trocknen übrig? - In Teil a) suchst du den Prozentwert, in Teil b) den Grundwert. - Kannst du ausrechnen, wie viel Trockenmasse man aus den vorhandenen \(18\,\text{kg}\) gewinnen würde? - Vergleiche das Ergebnis oder den Bedarf mit den gegebenen Werten in der Aufgabe.

Lösung

1. Bestimmung des Anteils der Trockenmasse: \(100\,\% - 65\,\% = 35\,\%\) (entspricht dem Faktor \(0{,}35\)). 2. Lösung zu a): Multiplikation der Frischmenge mit dem Trockenanteil: \(14\,\text{kg} \cdot 0{,}35 = 4{,}9\,\text{kg}\). 3. Lösung zu b): Berechnung der benötigten Frischmenge für \(7\,\text{kg}\) Trockenware durch Division: \(7\,\text{kg} : 0{,}35 = 20\,\text{kg}\). 4. Vergleich der berechneten Frischmenge mit dem Vorrat: Da \(20\,\text{kg} > 18\,\text{kg}\), reicht der Vorrat nicht aus.

Antwort

a) Man erhält \(4{,}9\,\text{kg}\) getrockneten Lavendel. b) Nein, der Vorrat reicht nicht aus, da man für \(7\,\text{kg}\) Trockenware insgesamt \(20\,\text{kg}\) frischen Lavendel benötigen würde.
4239417
Eine Chemikerin mischt zwei verschiedene Salzlösungen im Labor zusammen. Die erste Lösung hat eine Masse von \(150\,\text{g}\) und einen Massenanteil an Salz von \(10\,\%\). Die zweite Lösung hat eine Masse von \(50\,\text{g}\) und einen Massenanteil an Salz von \(22\,\%\). Welchen Massenanteil an Salz in Prozent hat die entstandene Mischung?

Denkanstöße

- Wie viel Gramm Salz sind jeweils in den beiden Lösungen enthalten? - Was passiert mit der gesamten Salzmasse, wenn man die Lösungen mischt? - Wie groß ist die Gesamtmasse der Mischung? - Wie setzt man die Salzmasse ins Verhältnis zur Gesamtmasse?

Lösung

1. Berechnung der reinen Salzmasse in der ersten Lösung: \(150\,\text{g} \cdot 0{,}10 = 15\,\text{g}\). 2. Berechnung der reinen Salzmasse in der zweiten Lösung: \(50\,\text{g} \cdot 0{,}22 = 11\,\text{g}\). 3. Bestimmung der gesamten Salzmasse in der Mischung: \(15\,\text{g} + 11\,\text{g} = 26\,\text{g}\). 4. Bestimmung der Gesamtmasse der Mischung: \(150\,\text{g} + 50\,\text{g} = 200\,\text{g}\). 5. Berechnung des neuen Massenanteils: \(\frac{26\,\text{g}}{200\,\text{g}} = 0{,}13 = 13\,\%\).

Antwort

Die Mischung hat einen Massenanteil an Salz von \(13\,\%\).
4239457
Ein Fruchtsaftgetränk besteht aus \(250\,\text{ml}\) eines Konzentrats mit einem Fruchtgehalt von \(60\,\%\). Wie viel Wasser muss hinzugefügt werden, damit das fertige Getränk einen Fruchtgehalt von nur noch \(20\,\%\) hat?

Denkanstöße

- Überlege dir zuerst, wie viel Milliliter reiner Fruchtsaft im Konzentrat enthalten sind. - Ändert sich die Menge des reinen Fruchtsafts, wenn du Wasser hinzufügst? - Wie groß ist das Gesamtvolumen des Getränks, nachdem das Wasser hinzugefügt wurde? - Kannst du eine Gleichung aufstellen, in der die Menge des reinen Fruchtsafts gleich dem Anteil am neuen Gesamtvolumen ist?

Lösung

1. Berechnung der Menge an reinem Fruchtsaft im Konzentrat: \(250\,\text{ml} \cdot 0{,}60 = 150\,\text{ml}\). 2. Festlegen der Variablen \(x\) für die hinzuzufügende Wassermenge in \(\text{ml}\). 3. Aufstellen der Gleichung für den Ziel-Fruchtgehalt unter Berücksichtigung des neuen Gesamtvolumens: \(150 = 0{,}20 \cdot (250 + x)\). 4. Auflösen der Klammer auf der rechten Seite: \(150 = 50 + 0{,}20x\). 5. Subtraktion von \(50\) auf beiden Seiten: \(100 = 0{,}20x\). 6. Division durch \(0{,}20\) ergibt die benötigte Wassermenge: \(x = 500\,\text{ml}\).

Antwort

Es müssen \(500\,\text{ml}\) Wasser hinzugefügt werden.
4240478
Ein Reinigungskonzentrat enthält \(20\,\%\) Wirkstoff. Für eine Putzlösung wird \(1\,\text{l}\) dieses Konzentrats mit \(n\,\text{l}\) Wasser gemischt. Vereinfachend addieren sich die Volumina. Sei \(c(n)\) der Wirkstoffanteil der fertigen Mischung in Prozent. a) Zeige, dass \(c(n)=\frac{20}{n+1}\) gilt. b) Berechne \(c(1)\), \(c(2)\) und \(c(3)\). c) Zuri Mensah behauptet: „Wenn man die Wassermenge von \(1\,\text{l}\) auf \(2\,\text{l}\) verdoppelt, halbiert sich der Wirkstoffanteil.“ Überprüfe die Aussage. d) Vergleiche \(c(n)=\frac{20}{n+1}\) mit der Grundform \(f(x)=\frac{20}{x}\). Welche horizontale Verschiebung führt von \(f\) zu \(c\)?

Denkanstöße

- Der Wirkstoffbetrag bleibt beim Zugeben von Wasser unverändert; nur das Gesamtvolumen wächst. - Schreibe den Prozentanteil als „Wirkstoffvolumen : Gesamtvolumen“. - Prüfe Zuris Aussage mit den beiden Funktionswerten statt nur mit der Wassermenge. - Für die Verschiebung hilft die Form \(c(n)=f(n+1)\).

Lösung

1. In \(1\,\text{l}\) Konzentrat stecken \(0{,}2\,\text{l}\) Wirkstoff. Das Gesamtvolumen beträgt \((1+n)\,\text{l}\). 2. Damit ist der Wirkstoffanteil \(\frac{0{,}2}{1+n}\cdot100\,\%=\frac{20}{n+1}\,\%\). Also gilt \(c(n)=\frac{20}{n+1}\). 3. \(c(1)=10\), \(c(2)=\frac{20}{3}\approx6{,}67\) und \(c(3)=5\). 4. Die Hälfte von \(10\,\%\) wäre \(5\,\%\), aber bei \(n=2\) sind es etwa \(6{,}67\,\%\). Die Behauptung ist falsch. 5. Es gilt \(c(n)=f(n+1)\). Daher entsteht der Graph von \(c\) aus dem Graphen von \(f\) durch eine Verschiebung um \(1\) Einheit nach links.

Antwort

a) \(c(n)=\frac{20}{n+1}\) b) \(c(1)=10\,\%\), \(c(2)\approx6{,}67\,\%\), \(c(3)=5\,\%\) c) Die Behauptung ist falsch. d) Der Graph ist gegenüber \(f(x)=\frac{20}{x}\) um \(1\) Einheit nach links verschoben.
4240507
Im Supermarkt gibt es Essigessenz mit einem Säure-Volumenanteil von \(25\,\%\). Für ein Rezept wird Speiseessig mit einem Säure-Volumenanteil von \(5\,\%\) benötigt. Vereinfachend wird angenommen, dass sich die Volumina beim Mischen addieren. a) Wie viel Milliliter Wasser müssen zu \(100\,\text{ml}\) Essigessenz hinzugefügt werden, um den gewünschten Säureanteil von \(5\,\%\) zu erhalten? b) Ein Koch möchte insgesamt genau \(1\,\text{l}\) des \(5\,\%\)-igen Speiseessigs herstellen. Wie viel Milliliter Essigessenz und wie viel Milliliter Wasser muss er dafür mischen?

Denkanstöße

- Wie groß ist das Säurevolumen in der gegebenen Menge Essigessenz? - Welche Gesamtmenge hat die verdünnte Mischung, wenn dieses Säurevolumen \(5\,\%\) ausmacht? - Wie viel Säure muss in \(1\,\text{l}\) der Zielmischung enthalten sein? - Aus welcher Menge Essigessenz stammt dieses Säurevolumen?

Lösung

1. In \(100\,\text{ml}\) Essigessenz sind \(100\,\text{ml} \cdot 0{,}25 = 25\,\text{ml}\) Säure enthalten. 2. Diese \(25\,\text{ml}\) sollen \(5\,\%\) der verdünnten Mischung sein. Das Gesamtvolumen beträgt daher \(25\,\text{ml} : 0{,}05 = 500\,\text{ml}\). 3. Die benötigte Wasserzugabe ist \(500\,\text{ml} - 100\,\text{ml} = 400\,\text{ml}\). 4. Für die zweite Rechnung gilt \(1\,\text{l} = 1000\,\text{ml}\). 5. In \(1000\,\text{ml}\) einer \(5\,\%\)-igen Mischung müssen \(1000\,\text{ml} \cdot 0{,}05 = 50\,\text{ml}\) Säure enthalten sein. 6. Dafür werden \(50\,\text{ml} : 0{,}25 = 200\,\text{ml}\) Essigessenz benötigt. 7. Die restlichen \(1000\,\text{ml} - 200\,\text{ml} = 800\,\text{ml}\) sind Wasser.

Antwort

a) Es müssen \(400\,\text{ml}\) Wasser hinzugefügt werden. b) Er muss \(200\,\text{ml}\) Essigessenz und \(800\,\text{ml}\) Wasser mischen.
4319287
Bei der Wahl zur Schülersprecherin bzw. zum Schülersprecher gab es drei Kandidaten: Maya, Ben und Leo. Das Kreisdiagramm zeigt das Gesamtergebnis der Wahl, bei dem auch die ungültigen Stimmen und Enthaltungen berücksichtigt wurden. In der Schülerzeitung wird später berichtet: „Maya erhielt \(44{,}4\,\%\) der gültigen Stimmen.“ a) Überprüfe rechnerisch, ob diese Angabe aus der Schülerzeitung korrekt ist. b) Welchen Prozentsatz der gültigen Stimmen erhielt Ben? Runde dein Ergebnis auf eine Nachkommastelle.
Abbildung zur Aufgabe 431928

Denkanstöße

- Bestimme zuerst den Anteil aller gültigen Stimmen aus dem Kreisdiagramm. - Für die neue Bezugsgröße zählen nur die gültigen Stimmen als \(100\,\%\). - Vergleiche Mayas beziehungsweise Bens Anteil an allen Stimmen mit diesem neuen Grundwert.

Lösung

1. Der Anteil der gültigen Stimmen beträgt \(100\,\% - 19\,\% = 81\,\%\). 2. Mayas Anteil an den gültigen Stimmen ist \(\frac{36\,\%}{81\,\%} = \frac{4}{9} \approx 44{,}4\,\%\). Die Angabe der Schülerzeitung ist damit korrekt. 3. Bens Anteil an den gültigen Stimmen ist \(\frac{27\,\%}{81\,\%} = \frac{1}{3} \approx 33{,}3\,\%\).

Antwort

a) Ja, die Angabe ist korrekt, da \(\frac{36\,\%}{81\,\%} = \frac{4}{9} \approx 44{,}4\,\%\). b) Ben erhielt \(33{,}3\,\%\) der gültigen Stimmen.
4351117
In einer Umfrage zur Mobilität wurden insgesamt \(400\) Haushalte in den Stadtvierteln Eichengrund und Lindenhof befragt. Diagramm 1 zeigt die prozentuale Verteilung aller befragten Haushalte auf die beiden Viertel. Diagramm 2 zeigt für jedes Viertel getrennt, wie hoch der Anteil der befragten Haushalte ist, die mindestens zwei Fahrräder besitzen. a) Wie viele der befragten Haushalte entfallen jeweils auf Eichengrund und Lindenhof? b) Tim behauptet: „Im Lindenhof gibt es insgesamt mehr Haushalte mit mindestens zwei Fahrrädern als im Eichengrund, weil dort ja auch viel mehr Haushalte befragt wurden.“ Überprüfe seine Aussage rechnerisch. c) Wie viel Prozent aller \(400\) befragten Haushalte besitzen insgesamt mindestens zwei Fahrräder?
Abbildung zur Aufgabe 435111

Denkanstöße

- Bestimme zuerst die Anzahl der Haushalte in jedem Viertel, indem du die Prozentwerte aus Diagramm 1 auf die Gesamtzahl von 400 anwendest. - Berechne anschließend für jedes Viertel einzeln, wie viele Haushalte mindestens zwei Fahrräder haben. Nutze dazu die Prozentwerte aus Diagramm 2 und deine Ergebnisse aus dem ersten Schritt. - Vergleiche die berechneten absoluten Zahlen der Haushalte, um Tims Behauptung zu prüfen. - Addiere die Haushalte mit mindestens zwei Fahrrädern aus beiden Vierteln und berechne deren Anteil an der Gesamtzahl aller Haushalte.

Lösung

1. Berechnung der absoluten Anzahl der Haushalte pro Viertel mit den Werten aus Diagramm 1: - Eichengrund: \(0{,}45 \cdot 400 = 180\) Haushalte. - Lindenhof: \(0{,}55 \cdot 400 = 220\) Haushalte. 2. Berechnung der Anzahl der Haushalte mit mindestens zwei Fahrrädern mit den Werten aus Diagramm 2: - Eichengrund: \(0{,}60 \cdot 180 = 108\) Haushalte. - Lindenhof: \(0{,}40 \cdot 220 = 88\) Haushalte. 3. Überprüfung von Tims Aussage: - Da \(108 > 88\), gibt es im Eichengrund absolut mehr Haushalte mit mindestens zwei Fahrrädern. Tims Aussage ist somit falsch. 4. Berechnung des Gesamtanteils: - Gesamtzahl der Haushalte mit mindestens zwei Fahrrädern: \(108 + 88 = 196\). - Anteil an der Gesamtzahl aller befragten Haushalte: \(\frac{196}{400} = 0{,}49 = 49\,\%\).

Antwort

a) Im Eichengrund wurden \(180\) Haushalte befragt, im Lindenhof \(220\) Haushalte. b) Tims Aussage ist falsch. Im Eichengrund gibt es \(108\) Haushalte mit mindestens zwei Fahrrädern, im Lindenhof nur \(88\). c) Insgesamt besitzen \(49\,\%\) aller befragten Haushalte mindestens zwei Fahrräder.
4354957
Die Stadtwerke betrachten einen Modellhaushalt mit einem jährlichen Stromverbrauch von \(3500\,\text{kWh}\). Das Kreisdiagramm zeigt, wie sich dieser Verbrauch auf verschiedene Bereiche verteilt. a) Wie viele \(\text{kWh}\) entfallen auf das Kochen? b) Durch den Einsatz moderner LED-Lampen kann der Verbrauch für Beleuchtung um \(60\,\%\) gesenkt werden. Wie viele \(\text{kWh}\) werden dadurch jährlich eingespart? c) Wie hoch ist der neue jährliche Gesamtverbrauch des Modellhaushalts nach dieser Einsparung?
Abbildung zur Aufgabe 435495

Denkanstöße

- Lies zuerst die benötigten Anteile für Kochen und Beleuchtung aus dem Kreisdiagramm ab. - Die Einsparung in Teil b) bezieht sich nur auf den Verbrauch der Beleuchtung, nicht auf den Gesamtverbrauch. - Ziehe für den neuen Gesamtverbrauch nur die berechnete Einsparung vom ursprünglichen Gesamtwert ab.

Lösung

1. Für das Kochen entfallen \(15\,\%\) von \(3500\,\text{kWh}\): \(0{,}15 \cdot 3500\,\text{kWh} = 525\,\text{kWh}\). 2. Für die Beleuchtung entfallen zunächst \(10\,\%\) von \(3500\,\text{kWh}\): \(0{,}10 \cdot 3500\,\text{kWh} = 350\,\text{kWh}\). 3. Die Einsparung beträgt \(60\,\%\) von \(350\,\text{kWh}\): \(0{,}60 \cdot 350\,\text{kWh} = 210\,\text{kWh}\). 4. Der neue Gesamtverbrauch ist \(3500\,\text{kWh} - 210\,\text{kWh} = 3290\,\text{kWh}\).

Antwort

a) Auf das Kochen entfallen \(525\,\text{kWh}\). b) Jährlich werden \(210\,\text{kWh}\) eingespart. c) Der neue jährliche Gesamtverbrauch beträgt \(3290\,\text{kWh}\).
4354977
Familie Weber analysiert ihre jährlichen Energiekosten. Das Kreisdiagramm zeigt die prozentuale Verteilung. Die Kosten für die Heizung belaufen sich auf \(1625\,\text{€}\). a) Wie hoch sind die Gesamtkosten für Energie in diesem Jahr? b) Wie viel Geld gibt die Familie insgesamt für Elektrogeräte und Beleuchtung aus?
Abbildung zur Aufgabe 435497

Denkanstöße

- Wenn du weißt, wie viel ein bestimmter Prozentsatz wert ist, wie kannst du dann auf den Wert für \(100\,\%\) schließen? - Du kannst zuerst ausrechnen, wie viel \(1\,\%\) wert ist, indem du den gegebenen Betrag durch den Prozentsatz teilst. - Für den zweiten Teil kannst du die Prozentsätze der beiden Kategorien addieren, bevor du den Euro-Betrag berechnest.

Lösung

1. Bestimmung des Grundwerts: Da \(65\,\%\) der Kosten \(1625\,\text{€}\) entsprechen, berechnet man den Gesamtwert durch \(1625\,\text{€} : 0{,}65 = 2500\,\text{€}\). 2. Ermittlung des gemeinsamen Prozentsatzes: Der Anteil für Elektrogeräte und Beleuchtung beträgt zusammen \(12\,\% + 8\,\% = 20\,\%\). 3. Berechnung des Betrags: \(20\,\%\) von \(2500\,\text{€}\) sind \(0{,}20 \cdot 2500\,\text{€} = 500\,\text{€}\).

Antwort

a) \(2500\,\text{€}\) b) \(500\,\text{€}\)
4356197
Eine vierköpfige Familie teilt sich ein gemeinsames Datenvolumen von \(40\,\text{GB}\) für ihre Mobilfunkverträge. Die Grafik zeigt, wie viel Prozent des Volumens jedes Familienmitglied im letzten Monat verbraucht hat. a) Wie viel Datenvolumen (in GB) hat Lukas verbraucht? b) Sina möchte im nächsten Monat zusätzlich \(2\,\text{GB}\) verbrauchen. Welchen Prozentsatz am aktuellen Gesamtvolumen von \(40\,\text{GB}\) würde ihr Verbrauch dann insgesamt ausmachen? c) Die Familie überlegt, das Gesamtvolumen auf \(50\,\text{GB}\) zu erhöhen. Wenn alle ihre prozentualen Verbrauchsanteile beibehalten, wie viele GB würde Papa dann verbrauchen?
Abbildung zur Aufgabe 435619

Denkanstöße

- Überlege zuerst, wie viele Gigabyte \(1\,\%\) oder \(10\,\%\) des Gesamtvolumens sind. - Für den neuen Anteil von Sina musst du erst ihren alten Verbrauch in GB ausrechnen und dann die zusätzliche Menge addieren. - Wenn der Grundwert sich ändert, aber der Prozentsatz gleich bleibt, ändert sich auch der absolute Wert (Prozentwert).

Lösung

1. Berechnung für Lukas: \(30\,\%\) von \(40\,\text{GB} = 0{,}30 \cdot 40\,\text{GB} = 12\,\text{GB}\). 2. Berechnung für Sina: Aktueller Verbrauch ist \(10\,\%\) von \(40\,\text{GB} = 4\,\text{GB}\). Mit zusätzlichen \(2\,\text{GB}\) sind es \(6\,\text{GB}\). Prozentsatz: \(\frac{6}{40} = 0{,}15 = 15\,\%\). 3. Berechnung des Verbrauchs von Papa beim neuen Grundwert: \(35\,\%\) von \(50\,\text{GB} = 0{,}35 \cdot 50\,\text{GB} = 17{,}5\,\text{GB}\).

Antwort

a) Lukas hat \(12\,\text{GB}\) verbraucht. b) Sinas Verbrauch würde dann \(15\,\%\) ausmachen. c) Papa würde dann \(17{,}5\,\text{GB}\) verbrauchen.
4356417
Ein Schulkiosk hat in einer Woche insgesamt \(200\) Artikel verkauft. Die prozentuale Verteilung der verkauften Waren ist im Diagramm dargestellt. Ab der nächsten Woche werden aus Gesundheitsgründen keine Süßigkeiten mehr angeboten. Es wird angenommen, dass die Schüler, die bisher Süßigkeiten gekauft haben, dann gar nichts mehr kaufen. Wie hoch ist unter dieser Annahme der neue prozentuale Anteil der Brötchen an der Gesamtzahl der verkauften Artikel? Runde dein Ergebnis auf eine Dezimalstelle.
Abbildung zur Aufgabe 435641

Denkanstöße

- Bestimme zuerst, wie viele Brötchen und wie viele Süßigkeiten bei den \(200\) Artikeln dabei waren. - Überlege, wie viele Artikel insgesamt noch verkauft werden, wenn die Süßigkeiten komplett wegfallen. - Setze nun die Anzahl der Brötchen ins Verhältnis zur neuen, verringerten Gesamtzahl. - Wie rechnet man einen Bruch in eine Prozentangabe um?

Lösung

1. Berechnung der absoluten Anzahl der verkauften Brötchen: \(40\,\%\) von \(200\) Artikeln sind \(200 \cdot 0{,}40 = 80\) Brötchen. 2. Berechnung der Anzahl der verkauften Süßigkeiten: \(10\,\%\) von \(200\) Artikeln sind \(200 \cdot 0{,}10 = 20\) Artikel. 3. Bestimmung der neuen Gesamtzahl der Verkäufe: Da die Süßigkeiten wegfallen, reduziert sich die Gesamtzahl auf \(200 - 20 = 180\) Artikel. 4. Berechnung des neuen Prozentsatzes für Brötchen: Der Anteil von \(80\) Brötchen an der neuen Gesamtzahl von \(180\) Artikeln ist \(\frac{80}{180} = \frac{8}{18} = \frac{4}{9}\). 5. Umrechnung in Prozent: \(\frac{4}{9} \approx 0{,}4444\), also \(44{,}4\,\%\).

Antwort

Der neue prozentuale Anteil der Brötchen beträgt \(44{,}4\,\%\).
4125097
Nach der gesetzlichen Regelung (§ 971 BGB) erhält ein Finder für Gegenstände bis \(500\,\text{€}\) einen Lohn von \(5\,\%\). Für den Wertanteil über \(500\,\text{€}\) gibt es \(3\,\%\). Ein ehrlicher Finder gibt eine gefundene Designer-Handtasche im Fundbüro ab und erhält einen gesetzlichen Finderlohn von genau \(37\,\text{€}\). Welchen Wert hat die Handtasche? Begründe dein Vorgehen.

Denkanstöße

- Wie hoch ist der Finderlohn für einen Gegenstand, der genau \(500\,\text{€}\) wert ist? - Vergleiche diesen Betrag mit dem gegebenen Finderlohn. Was sagt dir das über den Wert der Tasche? - Kannst du den Lohn in zwei Teile zerlegen?

Lösung

1. Überprüfung des Schwellenwerts: Der maximale Finderlohn für einen Wert von exakt \(500\,\text{€}\) beträgt \(500\,\text{€} \cdot 0{,}05 = 25\,\text{€}\). Da \(37\,\text{€} > 25\,\text{€}\) ist, muss der Wert der Tasche über \(500\,\text{€}\) liegen. 2. Berechnung des Anteils über \(500\,\text{€}\): Vom Gesamtlohn entfallen \(25\,\text{€}\) auf die ersten \(500\,\text{€}\). Der Restbetrag des Lohns ist \(37\,\text{€} - 25\,\text{€} = 12\,\text{€}\). 3. Rückrechnung des Wertanteils über \(500\,\text{€}\): Die \(12\,\text{€}\) entsprechen \(3\,\%\) des Wertes, der über \(500\,\text{€}\) hinausgeht. Berechnung: \(12\,\text{€} : 0{,}03 = 400\,\text{€}\). 4. Gesamtwert bestimmen: Der Gesamtwert ist die Summe aus dem Schwellenwert und dem Wertanteil darüber: \(500\,\text{€} + 400\,\text{€} = 900\,\text{€}\).

Antwort

Die Handtasche hat einen Wert von \(900\,\text{€}\).
4125107
Es gibt zwei verschiedene Vorschläge, wie ein Finder belohnt werden sollte: Regel A (Gesetz): \(5\,\%\) bis \(500\,\text{€}\) Wert, danach \(3\,\%\) für den übersteigenden Teil. Regel B (Pauschal): Immer genau \(4\,\%\) des Gesamtwertes. Untersuche, welche Regelung für den Finder vorteilhafter ist, wenn der Fundgegenstand a) einen Wert von \(400\,\text{€}\) hat, b) einen Wert von \(2000\,\text{€}\) hat. c) Bei welchem Wert sind beide Belohnungen exakt gleich groß?

Denkanstöße

- Berechne für beide Fälle (a und b) jeweils beide Belohnungen und vergleiche sie. - Wann genau „überholt“ die eine Regelung die andere? - Könntest du eine Gleichung aufstellen, um den Wert zu finden, bei dem beide Ergebnisse gleich sind?

Lösung

1. Fall a) \(400\,\text{€}\): Regel A ergibt \(400\,\text{€} \cdot 0{,}05 = 20\,\text{€}\). Regel B ergibt \(400\,\text{€} \cdot 0{,}04 = 16\,\text{€}\). Regel A ist besser. 2. Fall b) \(2000\,\text{€}\): Regel A ergibt \(25\,\text{€} + (2000\,\text{€} - 500\,\text{€}) \cdot 0{,}03 = 25\,\text{€} + 1500\,\text{€} \cdot 0{,}03 = 25\,\text{€} + 45\,\text{€} = 70\,\text{€}\). Regel B ergibt \(2000\,\text{€} \cdot 0{,}04 = 80\,\text{€}\). Regel B ist besser. 3. Gleichgewicht finden: Sei \(x\) der Wert. Da bei \(400\,\text{€}\) Regel A besser ist und bei \(2000\,\text{€}\) Regel B, muss der Schnittpunkt über \(500\,\text{€}\) liegen. Gleichung: \(25\,\text{€} + 0{,}03 \cdot (x - 500\,\text{€}) = 0{,}04 \cdot x\). Vereinfachung: \(25\,\text{€} + 0{,}03x - 15\,\text{€} = 0{,}04x \implies 10\,\text{€} + 0{,}03x = 0{,}04x \implies 10\,\text{€} = 0{,}01x \implies x = 1000\,\text{€}\).

Antwort

a) Bei \(400\,\text{€}\) ist Regel A (\(20\,\text{€}\) statt \(16\,\text{€}\)) vorteilhafter. b) Bei \(2000\,\text{€}\) ist Regel B (\(80\,\text{€}\) statt \(70\,\text{€}\)) vorteilhafter. c) Bei einem Wert von genau \(1000\,\text{€}\) sind beide Finderlöhne mit \(40\,\text{€}\) gleich groß.
4125917
Ein Stapel frisch geschlagenes Holz hat eine Masse von \(120\,\text{kg}\) und einen Wasseranteil von \(85\,\%\). Nach einer Lagerzeit ist das Holz getrocknet und der Wasseranteil beträgt nur noch \(80\,\%\). a) Berechne die neue Gesamtmasse des Holzstapels. b) Erkläre kurz, warum die Masse des Stapels so stark abgenommen hat, obwohl der Wasseranteil nur um \(5\) Prozentpunkte gesunken ist.

Denkanstöße

- Berechne zuerst, wie groß die Trockenmasse des Holzes ist. - Wie viel Prozent macht diese Trockenmasse nach der Trocknung aus? - Vergleiche den Anteil der Trockenmasse vor und nach der Lagerung. Wie hat sich das Verhältnis zur Gesamtmasse verändert?

Lösung

1. Berechnung der Masse des trockenen Holzes (ohne Wasser): \(100\,\% - 85\,\% = 15\,\%\). Masse: \(120\,\text{kg} \cdot 0{,}15 = 18\,\text{kg}\). 2. Nach der Trocknung entspricht diese konstante Masse von \(18\,\text{kg}\) einem Anteil von \(100\,\% - 80\,\% = 20\,\%\) der Gesamtmasse. 3. Berechnung der neuen Gesamtmasse: \(18\,\text{kg} : 0{,}2 = 90\,\text{kg}\). 4. Erklärung zum Massenverlust: Obwohl der Wasseranteil nur um \(5\) Prozentpunkte sinkt, hat sich der Anteil der Trockenmasse von \(15\,\%\) auf \(20\,\%\) erhöht. Da die Trockenmasse gleich bleibt, muss sich die Gesamtmasse deutlich verringern, damit \(18\,\text{kg}\) nun ein Fünftel (\(20\,\%\)) statt weniger als ein Sechstel (\(15\,\%\)) des Ganzen ausmachen.

Antwort

a) Der Holzstapel hat jetzt noch eine Masse von \(90\,\text{kg}\). b) Der Anteil der Trockenmasse ist von \(15\,\%\) auf \(20\,\%\) gestiegen. Damit diese \(18\,\text{kg}\) Trockenmasse nun \(20\,\%\) des Ganzen ausmachen, muss die Gesamtmasse auf \(90\,\text{kg}\) sinken.
4127237
In der Klasse 7a sind 25 Kinder, davon sind 12 Jungen. In der Klasse 7b sind 20 Kinder. Würden 4 neue Jungen in die Klasse 7b aufgenommen werden, läge der Jungenanteil dort bei genau \(50\,\%\). Ermittle den ursprünglichen prozentualen Jungenanteil in der Klasse 7b. In welcher der beiden Klassen war der Anteil der Jungen zu Beginn höher?

Denkanstöße

- Berechne zuerst den Anteil für die erste Klasse. - Für die zweite Klasse: Wie viele Kinder wären insgesamt in der Klasse, wenn die neuen Jungen dazukommen? - Wie viele Jungen müssten es dann sein, um die genannte Prozentzahl zu erreichen? - Rechne von diesem zukünftigen Zustand zurück auf die ursprüngliche Anzahl der Jungen.

Lösung

1. Berechnung des Prozentsatzes in Klasse 7a: \(\frac{12}{25} = 0{,}48 = 48\,\%\). 2. Bestimmung des Zustands in Klasse 7b nach der Änderung: Neue Gesamtzahl ist \(20 + 4 = 24\) Kinder. 3. Anzahl der Jungen nach der Änderung: \(50\,\%\) von \(24\) ist \(0{,}5 \cdot 24 = 12\) Jungen. 4. Ursprüngliche Anzahl der Jungen in 7b: \(12 - 4 = 8\) Jungen. 5. Ursprünglicher Prozentsatz in 7b: \(\frac{8}{20} = 0{,}4 = 40\,\%\). 6. Vergleich: Da \(48\,\% > 40\,\%\) ist, war der Anteil in Klasse 7a ursprünglich höher.

Antwort

Der ursprüngliche Anteil in Klasse 7b betrug \(40\,\%\). Der Anteil der Jungen war somit in Klasse 7a (\(48\,\%\)) höher.
4239467
Ein Chemiker hat \(200\,\text{g}\) einer \(10\,\%\)-igen Kochsalzlösung. Er möchte diese mit einer \(40\,\%\)-igen Kochsalzlösung mischen, um eine neue Lösung mit einem Salzgehalt von genau \(25\,\%\) zu erhalten. Berechne, wie viel Gramm der \(40\,\%\)-igen Lösung er hinzufügen muss.

Denkanstöße

- Bestimme zunächst, wie viel Gramm reines Salz bereits in der ersten Lösung vorhanden sind. - Wie viel Salz kommt durch die zweite Lösung hinzu, wenn du deren Masse mit einer Variablen benennst? - Wie schwer ist die gesamte Mischung am Ende? - Stelle eine Gleichung auf, die die gesamte Salzmenge vor und nach dem Mischen vergleicht.

Lösung

1. Berechnung der Salzmenge in der vorhandenen Lösung: \(200\,\text{g} \cdot 0{,}10 = 20\,\text{g}\). 2. Festlegen der Variable \(x\) für die Masse der hinzuzufügenden \(40\,\%\)-igen Lösung in \(\text{g}\). 3. Ausdruck für die Salzmenge in der hinzugefügten Lösung: \(0{,}40x\). 4. Ausdruck für die Gesamtmasse der Mischung: \(200 + x\). 5. Aufstellen der Mischungsgleichung (Gesamtsalzmenge = Zielkonzentration mal Gesamtmasse): \(20 + 0{,}40x = 0{,}25(200 + x)\). 6. Vereinfachen der Gleichung: \(20 + 0{,}40x = 50 + 0{,}25x\). 7. Zusammenfassen der Terme mit \(x\): \(0{,}15x = 30\). 8. Division durch \(0{,}15\) ergibt die Masse der zweiten Lösung: \(x = 200\,\text{g}\).

Antwort

Er muss \(200\,\text{g}\) der \(40\,\%\)-igen Lösung hinzufügen.
4240638
Ein Fruchtsaftkonzentrat hat einen Fruchtgehalt von \(p\,\%\). Um eine trinkfertige Schorle mit einem Fruchtgehalt von \(q\,\%\) herzustellen, wird das Konzentrat mit Wasser verdünnt. Es sind \(V\) Liter des Konzentrats vorhanden. Es gilt \(V>0\) und \(0<q<p\leq100\). Stelle einen Term auf, der die benötigte Wassermenge \(w\) in Litern angibt, die zum Konzentrat hinzugefügt werden muss.

Denkanstöße

- Welche absolute Menge an Frucht bleibt beim Verdünnen mit Wasser unverändert? - Wie groß ist das neue Gesamtvolumen nach Zugabe von \(w\) Litern Wasser? - Setze Fruchtmenge und Gesamtvolumen so ins Verhältnis, dass der Zielprozentsatz entsteht. - Löse die entstehende Formel nach \(w\) auf.

Lösung

1. Die reine Fruchtmenge beträgt \(V\frac{p}{100}\). 2. Nach Zugabe von \(w\) Litern Wasser beträgt das Gesamtvolumen \(V+w\). 3. Für die Zielkonzentration gilt \(\frac{V\frac{p}{100}}{V+w}=\frac{q}{100}\). 4. Umformen ergibt \(Vp=q(V+w)\). 5. Daraus folgen \(Vp=qV+qw\), \(qw=V(p-q)\) und schließlich \(w=\frac{V(p-q)}{q}\).

Antwort

\(w=\frac{V(p-q)}{q}\)
4240648
In einem Chemielabor befinden sich \(m\) Gramm einer Salzlösung mit einem Salzgehalt von \(s\,\%\). Der Salzgehalt soll auf \(k\,\%\) erhöht werden, indem reines Salz zur Lösung hinzugefügt wird. Es gilt \(m>0\) und \(0\leq s<k<100\). Stelle einen Term auf, der berechnet, wie viel Gramm reines Salz \(z\) hinzugefügt werden müssen.

Denkanstöße

- Wie verändern sich Gesamtmasse und Salzmasse, wenn reines Salz hinzugefügt wird? - Stelle beide neuen Massen mit \(z\) dar. - Welches Verhältnis muss dem Zielprozentsatz entsprechen? - Löse die daraus entstehende Formel nach \(z\) auf.

Lösung

1. Die ursprüngliche Salzmasse beträgt \(m\frac{s}{100}\). 2. Nach Zugabe von \(z\) Gramm Salz beträgt die Gesamtmasse \(m+z\) und die Salzmasse \(m\frac{s}{100}+z\). 3. Für die Zielkonzentration gilt \(\frac{m\frac{s}{100}+z}{m+z}=\frac{k}{100}\). 4. Multiplikation mit \(100(m+z)\) ergibt \(ms+100z=k(m+z)\). 5. Umformen führt zu \(z(100-k)=m(k-s)\). 6. Daher ist \(z=\frac{m(k-s)}{100-k}\).

Antwort

\(z=\frac{m(k-s)}{100-k}\)
4244017
Zwei Saftspender \(A\) und \(B\) sowie eine Servierkanne \(C\) haben unterschiedliche Fassungsvermögen. Füllt man die Kanne \(C\) einmal vollständig aus dem vollen Spender \(A\) auf, so verbleiben noch \(60\,\%\) des ursprünglichen Inhalts im Spender \(A\). Füllt man die Kanne \(C\) hingegen einmal vollständig aus dem vollen Spender \(B\) auf, so verbleiben noch \(75\,\%\) des ursprünglichen Inhalts im Spender \(B\). Zusammen fassen die beiden Spender \(A\) und \(B\) genau \(20\,\text{Liter}\) mehr als das Vierfache der Kanne \(C\). Berechne das Fassungsvermögen der beiden Spender und der Servierkanne.

Denkanstöße

- Überlege dir zuerst, welcher Bruchteil oder Prozentsatz aus den Spendern entnommen wurde, um die Kanne zu füllen. - Kannst du die Größen von \(A\) und \(B\) jeweils nur durch die Größe von \(C\) ausdrücken? - Stelle eine Gleichung auf, die alle drei Größen im Verhältnis zueinander zeigt. - Was genau bedeutet es mathematisch, wenn etwas „\(20\,\text{Liter}\) mehr als das Vierfache“ ist?

Lösung

1. Aufstellen der Zusammenhänge basierend auf den verbleibenden Anteilen: Da beim Füllen von \(C\) aus \(A\) noch \(60\,\%\) in \(A\) bleiben, entspricht das Volumen von \(C\) genau \(40\,\%\) von \(A\), also \(C = 0{,}4A\). Umgestellt ergibt dies \(A = 2{,}5C\). 2. Analog für Spender \(B\): Da \(75\,\%\) in \(B\) bleiben, ist \(C = 0{,}25B\), woraus \(B = 4C\) folgt. 3. Aufstellen der Hauptgleichung für das Gesamtvolumen: \(A + B = 4C + 20\). 4. Einsetzen der Ausdrücke für \(A\) und \(B\) in die Hauptgleichung: \(2{,}5C + 4C = 4C + 20\). 5. Zusammenfassen und Lösen nach \(C\): \(6{,}5C = 4C + 20 \Rightarrow 2{,}5C = 20 \Rightarrow C = 8\). 6. Berechnung von \(A\) und \(B\): \(A = 2{,}5 \cdot 8 = 20\) und \(B = 4 \cdot 8 = 32\). Die Volumina betragen \(A = 20\,\text{Liter}\), \(B = 32\,\text{Liter}\) und \(C = 8\,\text{Liter}\).

Antwort

Der Spender \(A\) fasst \(20\,\text{Liter}\), der Spender \(B\) fasst \(32\,\text{Liter}\) und die Servierkanne \(C\) fasst \(8\,\text{Liter}\).
4279427
Bei der Saftherstellung in einer Kelterei werden Äpfel zunächst sortiert. Dabei werden \(5\,\%\) der Ernte als schadhaft aussortiert. Die verbleibenden Äpfel werden gepresst, wobei die Saftausbeute \(75\,\%\) des Gewichts der gepressten Äpfel beträgt. Wie viele Kilogramm Äpfel müssen insgesamt angeliefert werden, wenn am Ende \(570\,\text{kg}\) Saft abgefüllt werden sollen?

Denkanstöße

- Kannst du die Aufgabe in zwei Schritte unterteilen? - Wie viele Äpfel müssen zum Pressen bereitliegen, damit man die gewünschte Saftmenge erhält? - Wenn du weißt, wie viele Äpfel gepresst wurden, wie viele wurden dann ursprünglich angeliefert, wenn ein Teil vorher aussortiert wurde? - Welcher Prozentsatz der ursprünglichen Ernte landet am Ende tatsächlich als Saft in der Flasche?

Lösung

1. Berechnung der Masse der gepressten Äpfel: Da \(75\,\%\) dieser Masse \(570\,\text{kg}\) entsprechen, berechnet man \(570\,\text{kg} : 0{,}75 = 760\,\text{kg}\). 2. Berücksichtigung des Sortierverlusts: Die \(760\,\text{kg}\) entsprechen der Menge nach dem Aussortieren von \(5\,\%\), also \(95\,\%\) der ursprünglichen Ernte. 3. Berechnung der Gesamternte: Um die ursprüngliche Masse (\(100\,\%\)) zu finden, dividiert man die verbliebene Masse durch den Prozentsatz: \(760\,\text{kg} : 0{,}95 = 800\,\text{kg}\). Alternativer Weg über einen Gesamtfaktor: \(x \cdot 0{,}95 \cdot 0{,}75 = 570 \Rightarrow x \cdot 0{,}7125 = 570 \Rightarrow x = 800\,\text{kg}\).

Antwort

Es müssen insgesamt \(800\,\text{kg}\) Äpfel angeliefert werden.
4318877
In einer Kompostieranlage wird der angelieferte Bioabfall untersucht. Das Kreisdiagramm zeigt die Zusammensetzung des Bioabfalls. Die Anlage stellte fest, dass sich unter den Lieferungen eines Tages genau \(12\,\text{t}\) Fehlwürfe (wie Plastik oder Metall) befanden. Wie viele Tonnen Küchen- und Gartenabfälle wurden an diesem Tag insgesamt angeliefert?
Abbildung zur Aufgabe 431887

Denkanstöße

- Was ist im Kreisdiagramm gegeben und welche Information liefert der Text über die Fehlwürfe? - Kannst du aus dem Anteil der Fehlwürfe die Gesamtmenge des Bioabfalls (den Grundwert) berechnen? - Welchen Anteil in Prozent machen Küchenabfälle und Gartenabfälle zusammen aus? - Überlege, wie du von diesem Gesamtprozentsatz oder von der Gesamtmenge auf das gesuchte Gewicht kommst. - Gibt es vielleicht ein direktes Verhältnis zwischen dem Anteil der Fehlwürfe und dem gesuchten Anteil?

Lösung

1. Ermitteln der Anteile aus dem Kreisdiagramm: - Fehlwürfe: \(5\,\%\) - Küchenabfälle: \(55\,\%\) - Gartenabfälle: \(30\,\%\) 2. Berechnung des gesamten Bioabfalls (Grundwert \(G\)): Da \(5\,\%\) des gesamten Bioabfalls \(12\,\text{t}\) entsprechen, berechnet sich der Grundwert wie folgt: \(G = \frac{12\,\text{t}}{0{,}05} = 240\,\text{t}\) 3. Berechnung der Summe aus Küchen- und Gartenabfällen: Zusammen machen Küchen- und Gartenabfälle einen Anteil von \(55\,\% + 30\,\% = 85\,\%\) aus. 4. Berechnung der Gesamtmenge dieser beiden Abfallarten: \(W = 240\,\text{t} \cdot 0{,}85 = 204\,\text{t}\) Alternativ kann man auch rechnen: Da \(5\,\%\) genau \(12\,\text{t}\) entsprechen, entsprechen \(85\,\%\) (was das 17-Fache von \(5\,\%\) ist) genau \(17 \cdot 12\,\text{t} = 204\,\text{t}\). Insgesamt wurden \(204\,\text{t}\) Küchen- und Gartenabfälle angeliefert.

Antwort

Es wurden insgesamt \(204\,\text{t}\) Küchen- und Gartenabfälle angeliefert.

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