Title: Intervallschachtelung
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2Intervallschachtelung
- Hier als Näherungsverfahren zur Bestimmung der
Quadratwurzel
3Hinter dem Verfahren steckt die Idee, durch
gezieltes Probieren die Quadratwurzel zu finden.
Zunächst überlegt man sich nur ungefähr, wie groß
die Wurzel sein muss.
Hmm, 4²16, die 4 ist zu groß.
Ich weiß, dass 3² gleich 9 ist. Die 3 ist zu
klein!
4Solche Überlegungen am besten gleich aufschreiben!
Die Wurzel aus 10 muss zwischen 3 und 4 liegen
3²9 lt 10 lt 4² 16
also
Nächster Versuch3,3 3,3²10,89 Ganz gut, aber
immer noch zu groß!
Die Wurzel muss also zwischen 3 und 3,3 liegen!
53²9 lt 10 lt 3,3² 10,89
Anstatt zwischen 3 und 3,3 sagt man auch
im Intervall 3 3,3
d.h. bei einem Intervall gibt man die Grenzen an!
Zurück zur Wurzel aus 10!
3,15²9,9225 zu klein!
Neuer Versuch?
6Die Wurzel aus 10 muss zwischen 3,15 und 3,3
liegen
Das heißt, die Wurzel liegt im Intervall 3,15
3,3
3,15²9,9225 lt 10 lt 3,3² 10,89
So! Bisher sind wir durch Probieren der Wurzel
schon ganz schön nahe gekommen.
Problem Wie könnte das ein Computer oder
Taschenrechner für uns machen?
7Wir müssen für unser Probierverfahren, eine Art
Kochrezept finden eine immer gleiche Prozedur!
Dazu machen wir noch ein zweites Beispiel
Bestimmung der Wurzel aus 2
Vorschlag Bevor du weiterklickst, versuche doch
mal die Wurzel durch das beschriebene Verfahren
bis auf 2 Stellen zu bestimmen!
8Kannst du erklären warum? Falls nein, geh noch
mal zurück!
Wir beginnen mit dem Intervall 12 und schauen
uns das ganze auf dem Zahlenstrahl an
Anstatt nun irgendeine Zahl zwischen 1 und 2 zu
probieren, nehmen wir die Intervallmitte.
1,5² 2,25 d.h. 1,5 ist zu groß!
Also muss Wurzel aus 2 zwischen 1 und 1,5 liegen.
bzw. im Intervall 11,5
9Nun nehmen wir uns das Intervall 1 1,5 vor
Wir nehmen die Intervallmitte (11,5) 21,25
und überprüfen durch Quadrieren 1,25²1,5625
Zu klein!
Also liegt die Wurzel aus 2 zwischen 1,25 und 1,5
bzw. im Intervall 1,25 1,5
10Und nochmal Intervall 1,25 1,5
Intervallmitte (1,251,5)2 1,375
Quadrieren 1,375²1,890625
zu klein!
im Intervall 1,375 1,5
11Rückblick
2. Schritt Intervallmitte quadrieren und prüfen
(zu klein, oder zu groß)
1. Schritt Intervallmitte bestimmen
(untere Grenzeobere Grenze) 2
(12)21,5
1,5²2,25
zu groß!
(11,5)21,25
1,25²1,5625
zu klein!
(1,251,5)21,375
1,375²1,890625
zu klein!
1. Intervall 1 2
1,5
2. Intervall 1 1,5
1,25
3. Intervall 1,25 1,5
1,375
4. Intervall 1,375 1,5
12Zur Übersicht wäre doch eine Tabelle gut
untere Grenze obere Grenze Intervallmitte Quadrat IM Prüf-ergebnis
1 2 1,5 2,25 Zu groß
1 1,5 1,25 1,5625 Zu klein
1,25 1,5 1,375 1,890625 Zu klein
1,375 1,5
Bevor du weiterklickst, versuche selbst eine
geeignete Tabelle zu erstellen!
Ehrlich schon selbst probiert??