Mathematisches Denken

Die Aufgaben dieser Abschnitte sind nicht für alle IQ-Tests typisch, jedoch in hohem Maße für Eignungs- und Einstellungstests. Insbesondere die Textaufgaben umfassen nahezu alle bisher behandelten Intelligenzformen.

Die zu erbringenden geistigen Transferleistungen sind sehr eng an Anforderungen von Alltag und Berufsleben angelehnt.

 

Textaufgaben

Das tägliche Leben stellt seine mathematischen Probleme selten in der Form "Sei Y die Menge...." oder "Löse folgendes Gleichungssystem...". Vielmehr wird man im Alltag die zu lösenden Gleichungen selber aufstellen müssen. Und das, was man als mathematisches Problem vorgefunden hat, ist im Grunde zunächst einmal eine Textaufgabe.

Die eigentliche Kunst bei Textaufgaben ist es, reale Probleme zu abstrahieren und in die Sprache der Mathematik zu übersetzen, um deren ausgeprägtes Kalkül nutzen zu können.

Die Suche nach der Lösung läuft meistens darauf hinaus, ein elementares Gesetz zu finden, das die angegebenen Größen zueinander in Relation setzt.

Will man die Aufgaben lösen, ohne sich Notizen zu machen, arbeitet man sich am besten Schritt für Schritt vor. Oft helfen schon die Einheiten, die zu nutzende Gesetzmäßigkeit zu erkennen

(Wenn ich von "Nägeln pro Kiste" [‚pro‘ ist ja nichts anderes als ‚geteilt durch‘] auf "Nägel" kommen will, muß ich natürlich mit Kisten multiplizieren.)

Auf den ersten Blick scheint die Anzahl an Textaufgaben hier überrepräsentativ hoch. Man wird indes erkennen, daß wirklich jede Aufgabe einen anderen Ansatz erfordert. Genau aus diesem Grunde gibt es hier auch keine Gewöhnungseffekte, die nicht gleichzeitig Lerneffekte im Sinne der Intelligenz wären.

Keine der Aufgaben bemüht komplexere Rechenverfahren - sie könnten samt und sonders Klassenarbeiten der Klassen 5-8 entsprungen sein. Der Unterschied ist allerdings der, daß in der Schule nur Textaufgaben zu einem eingegrenzten, aktuellen Thema drankommen.

Auf der anderen Seite kann ein begabterer Zeitgenosse sich die Lösungswege elementar selber erschließen, ohne sie je in der Schule durchgenommen zu haben.

Wie dem auch sei:
Zumindest in den immer üblicher werdenden Abschlußtests zur Mittleren Reife sind vergleichbare gemischte Textaufgaben durchaus üblich.

  1. Zunächst einmal bedeutet ein Aufschlag von je 4 Euro, daß der Händler die Kaffemaschinen zu
    je 9 Euro weiterverkauft.
    Der Reinerlös hat offenbar
    220Eu+500Eu = 720 Euro betragen.
    Deshalb hat der Händler [wegen 72(0)=8(0)*9]
    720Eu:(9Eu/Maschine) = 80 Maschinen verkauft.
    [Achtung: Es führt nicht zum Ziel, die 220 Euro Reinerlös durch die 4 Euro Aufschlag pro Maschine zu teilen (was 55 Maschinen ergäbe). Dieses Ergebnis träfe nur für den Fall zu, daß der Händler die nicht verkauften Maschinen zurückerstattet bekäme!]
  2. Man mache sich zunächst klar, daß die Arbeitszeit länger wird, je weniger Arbeiter zur Verfügung stehen. Ein Maß für die von den Anstreichern zu leistende Arbeit, die ja festgelegt ist, stellt das Produkt aus Anzahl der Anstreicher [n1 und n2] und Arbeitszeit pro Arbeiter [t1 und t2] dar:
    n1*t1=n2*t2 [=Gesamtarbeitszeit~Renovierungsarbeit]
    Teile ich also eine der beiden Größen n1 oder t1 durch einen Faktor k, so bedarf es des k-Fachen des anderen Faktors, um die gleiche Arbeit zu verrichten [Antiproportionalität].
    Für die gesuchte Anzahl t2 heißt das [:n2]:
    t2=t1*n1/n2= 3(Tage)*4Anstr./3Anstr. =4 (Tage).
    Kurzformel:
    Drei Viertel der Arbeiter brauchen vier Drittel der Zeit.
  3. Da das Endergebnis in Kubikdezimetern [=Litern] gefragt ist, rechnet man natürlich in Dezimetern:
    5dm*5dm*7dm = 25*7dm3 = 175dm3.
    [Wer ungeschickterweise in Kubikzentimetern gerechnet hat, muß sein zahlenmäßiges Zwischenergebnis noch durch 103=1000 [cm3/ dm3] teilen!]
  4. Der Taschengeldauszahlungsbeamte wird, wenn er sich geschickt anstellt, von den 37 Euro zunächst 11 an Franz abtreten und erst dann den verbliebenen Geldhaufen in zwei gleich große Teile teilen.
    Deshalb bekommt Franz
    11 Eu+(26Euro:2) = 24 Euro.
    (Die Aufgabe führt zu einem Gleichungssystem von zwei Gleichungen mit zwei Unbekannten:
    x+y=37 [d.h. y=37-x] und
    y-x=11 [d.h.y=x+11].
    Beide Gleichungen beschreiben Geraden, die nicht parallel sind und sich daher genau in einem Punkte [x=13 ; y=24] schneiden.)
  5. Genutzt wird hier hauptsächlich die Transitivität
    [vgl. die Ausführungen im Logik-Teil]
    von Steigerungen (‚>‘ im Sinne von schneller / größer / besser / älter):
    Aus A>B und B>C folgt A>C (Dreiecksungleichung).
    1.Aussage: Klara und Bert kommen nicht in Frage; alle anderen sind sogar definitiv größer.
    2.Aussage: Wenn Lotte, dann mindestens auch noch Ilse
    3.Aussage: Wenn Werner oder Lotte, dann gleich beide (bzw. nach der 2. Aussage gar auch noch Ilse).
    4.Aussage: Werner (und somit (3. Aussage) auch Lotte auf keinen Fall, es verbleibt Ilse..
    Und fürwahr: Da nach der 4.Aussage Ilse größer ist als Werner, ist sie wegen der 3.Aussage auch größer als Lotte; als Klara und Bert der 1.Aussage zufolge sowieso.
    Also ist Ilse definitiv die größte der aufgeführten Personen..
    Die zweite Aussage ist übrigens überflüssig, folgt sie doch in verschärfter Form aus der 3. und der 4..

  1. Da beide Radfahrer in entgegengesetzte Richtungen fahren, summieren sich ihre Geschwindigkeiten zur Relativgeschwindigkeit
    v=v1+v2=[14+22=] 36km/h .
    Mit dieser Geschwindigkeit bewegen sie sich
    100min = 5/3h auseinander.
    Dabei legen sie relativ zueinander die Strecke
    s=v*t=36km/h*5/3h=36/3*5km=12*5km=60km zurück..
    [Eine typische Dreisatzaufgabe, es gilt die Verhältnisgleichung
    36km/60min = x km/100min .]
  2. Will man einen Kuchen im Verhältnis 1:1 aufteilen, so teilt man ihn in [1+1=] 2 gleich große Stücke auf, während beim 1:2-Aufteilen bereits [1+2=] 3 gleiche Stücke nötig sind.
    Soll also ein Gewinn 4:3 aufgeteilt werden, so braucht man im ganzen [4+3=] 7 Teile, von denen der bescheidenere Gesellschafter 3, der besser gestellte gar 4 erhält.
    Demzufolge erhält [wegen 56:7=8] der größere Anteilseigner
    56(000Euro)*4/7=4*8(000Euro)=32(000Euro).
  3. Man könnte sich hier zunächst ausrechnen, daß
    eine Platte insgesamt
    [20cm*25cm=] 500cm2 groß ist, während 1m2 insgesamt [100cm*100cm=] 10000cm2. hat.
    Bei den handlichen Maßen der Platten erscheint es indes ratsamer, sich klarzumachen, daß die längere Seite genau viermal, die kürzere genau fünfmal in einen Meter paßt, in einen Quadratmeter also genau
    4[*25cm]*5[*20cm]=20 Platten passen.
    Da ich deren [Quadratmeter] 23,11 habe, brauche ich diese Zahl nur zu verzwanzigfachen, also das Komma um eins nach rechts verschieben und die Zahl verdoppeln, was ich in diesem Falle sogar einfach ziffernweise machen kann:
    23,11*20=231,1*2=462,2.
    Diese Zahl muß ich nun, um die mindestens benötigte Anzahl an Fliesen zu ermitteln, zur nächstgrößeren ganzen Zahl aufrunden, da der Küchenboden ja in jedem Falle überall bedeckt sein soll, der Baumarkt indes nur ganze Platten verkauft..
    Die Lösung ist also 463 Platten.
    [In der Regel werde ich sogar ein paar Platten mehr brauchen, da ich nicht alle Reststücke vom Zuschnitt sinnvoll verwenden kann.]

zum Test (falls noch nicht in anderem Fenster geöffnet)