Vergleiche die folgenden Wertepaare ohne Taschenrechner. Setze das passende Zeichen (\(<\), \(>\) oder \(=\)) ein.
a) \(\sqrt{0{,}49} \quad \square \quad 0{,}07\)
b) \(\sqrt[3]{27} \quad \square \quad \sqrt{9}\)
c) \(\sqrt[4]{\frac{1}{16}} \quad \square \quad \frac{1}{4}\)
d) \(\sqrt{20} \quad \square \quad 4{,}5\)
Denkanstöße
- Könntest du beide Seiten des Vergleichs so umformen, dass sie leichter vergleichbar sind?
- Manchmal hilft es, beide Zahlen zu quadrieren, um die Wurzel zu eliminieren.
- Überlege dir, welche Zahl mit sich selbst multipliziert den Wert unter der Wurzel ergibt.
- Achte bei Brüchen und Dezimalzahlen genau auf die Stellenwerte.
Lösung
1. Berechnung von \(\sqrt{0{,}49}\): Da \(0{,}7^2 = 0{,}49\), ist \(\sqrt{0{,}49} = 0{,}7\). Da \(0{,}7 > 0{,}07\), folgt \(\sqrt{0{,}49} > 0{,}07\).
2. Berechnung beider Seiten: \(\sqrt[3]{27} = 3\) (da \(3^3 = 27\)) und \(\sqrt{9} = 3\) (da \(3^2 = 9\)). Also gilt \(\sqrt[3]{27} = \sqrt{9}\).
3. Berechnung von \(\sqrt[4]{\frac{1}{16}}\): Da \((\frac{1}{2})^4 = \frac{1}{16}\), ist die Wurzel \(\frac{1}{2} = 0{,}5\). Da \(0{,}5 > 0{,}25\) (was \(\frac{1}{4}\) entspricht), folgt \(\sqrt[4]{\frac{1}{16}} > \frac{1}{4}\).
4. Vergleich durch Quadrieren: \((\sqrt{20})^2 = 20\) und \(4{,}5^2 = 20{,}25\). Da \(20 < 20{,}25\), folgt \(\sqrt{20} < 4{,}5\).
Antwort
a) \(\sqrt{0{,}49} > 0{,}07\)
b) \(\sqrt[3]{27} = \sqrt{9}\)
c) \(\sqrt[4]{\frac{1}{16}} > \frac{1}{4}\)
d) \(\sqrt{20} < 4{,}5\)