Definitionen in der Mathematik WS 13/14 - Versionsgeschichte

Tutorin Anne am 11. November 2013 um 17:35 Uhr

2013-11-11T17:35:36Z

← Nächstältere Version		Version vom 11. November 2013, 17:35 Uhr
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	...<br />		...<br />
	Eine Ellipse, bei der die Brennpunkte F1 und F2 identisch sind, ist ein Kreis.		Eine Ellipse, bei der die Brennpunkte F1 und F2 identisch sind, ist ein Kreis.
			* Danke, die Antwort ist richtig - bitte aber IMMER Signatur verwenden, da man so schlecht unterscheiden kann, was von Studenten ergänzt wurde.--[[Benutzer:Tutorin Anne\|Tutorin Anne]] 18:35, 11. Nov. 2013 (CET)

	==Zurückführen auf bereits vorhanden Definitionen: Verwenden von Oberbegriffen==		==Zurückführen auf bereits vorhanden Definitionen: Verwenden von Oberbegriffen==

Schlumpf14: /* Definition K.1: Kreis als spezielle Ellipse */

2013-11-11T12:31:38Z

Definition K.1: Kreis als spezielle Ellipse

← Nächstältere Version		Version vom 11. November 2013, 12:31 Uhr
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	====Definition K.1: Kreis als spezielle Ellipse====		====Definition K.1: Kreis als spezielle Ellipse====
	...<br />		...<br />
			Eine Ellipse, bei der die Brennpunkte F1 und F2 identisch sind, ist ein Kreis.

	==Zurückführen auf bereits vorhanden Definitionen: Verwenden von Oberbegriffen==		==Zurückführen auf bereits vorhanden Definitionen: Verwenden von Oberbegriffen==

Schnirch: /* Definition E.1: Ellipse */

2013-11-05T12:25:17Z

Definition E.1: Ellipse

← Nächstältere Version		Version vom 5. November 2013, 12:25 Uhr
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	====Definition E.1: Ellipse====		====Definition E.1: Ellipse====

	*Eine Ellipse ist die Rotation eines Punktes C des Dreiecks ABC um die festen Punkte A und B, wobei a und b zusammen immer die gleiche Länge ergeben.		*Eine Ellipse ist die Rotation eines Punktes C des Dreiecks ABC um die festen Punkte A und B, wobei a und b zusammen immer die gleiche Länge ergeben.<br />
			Bitte immer die Signatur mit angeben!--[[Benutzer:Schnirch\|Schnirch]] 13:25, 5. Nov. 2013 (CET)

	====Definition K.1: Kreis als spezielle Ellipse====		====Definition K.1: Kreis als spezielle Ellipse====

Quinny: /* Definition E.1: Ellipse */

2013-11-04T17:37:01Z

Definition E.1: Ellipse

← Nächstältere Version		Version vom 4. November 2013, 17:37 Uhr
Zeile 66:		Zeile 66:
	====Definition E.1: Ellipse====		====Definition E.1: Ellipse====

			*Eine Ellipse ist die Rotation eines Punktes C des Dreiecks ABC um die festen Punkte A und B, wobei a und b zusammen immer die gleiche Länge ergeben.

	====Definition K.1: Kreis als spezielle Ellipse====		====Definition K.1: Kreis als spezielle Ellipse====

Schnirch: /* Entwicklung einer "neuen" Definition */

2013-11-04T13:38:21Z

Entwicklung einer "neuen" Definition

← Nächstältere Version		Version vom 4. November 2013, 13:38 Uhr
Zeile 60:		Zeile 60:

	#Versuchen Sie nun aus den Erkenntnissen eine formale Definition des Begriffs <br />Ellipse zu entwickeln.<br /><br />		#Versuchen Sie nun aus den Erkenntnissen eine formale Definition des Begriffs <br />Ellipse zu entwickeln.<br /><br />

			Eine Ellipse ist die Menge aller Punkte P, für die die Summe der Abstände von zwei gegebenen Punkten F1 und F2 konstant ist.--[[Benutzer:Schnirch\|Schnirch]] 14:38, 4. Nov. 2013 (CET)
	#Können Sie nun den Begriff Kreis unter Verwendung des Oberbegriffs Ellipse definieren?<br />		#Können Sie nun den Begriff Kreis unter Verwendung des Oberbegriffs Ellipse definieren?<br />
	Vereinbarung: Wir setzen ebene Geometrie voraus.		Vereinbarung: Wir setzen ebene Geometrie voraus.

Schnirch: /* Entwicklung einer "neuen" Definition */

2013-11-04T13:25:59Z

Entwicklung einer "neuen" Definition

← Nächstältere Version		Version vom 4. November 2013, 13:25 Uhr
Zeile 42:		Zeile 42:
	Bemerkung zu obigem Video: Das geht natürlich noch schöner. Ansporn für Sie?<br /><br />		Bemerkung zu obigem Video: Das geht natürlich noch schöner. Ansporn für Sie?<br /><br />
	In einer ersten intuitiven Definition können wir also sagen:<br />		In einer ersten intuitiven Definition können wir also sagen:<br />
	*...		*eine Ellipse ist ein verzogener Kreis.
			* eine Ellipse ist ein zusammengedrückter Kreis.
			* eine Ellipse ist ein Kreis mit zwei Mittelpunkten.
			* eine Ellipse ist eine Figur, die bei der Gärtnerkonstruktion entsteht.--[[Benutzer:Schnirch\|Schnirch]] 14:25, 4. Nov. 2013 (CET) (erarbeitet in der Vorlesung am 04.11.13)

Schnirch: Die Seite wurde neu angelegt: „===Das Haus der Vierecke=== …“

2013-10-17T09:33:07Z

Die Seite wurde neu angelegt: „===Das Haus der Vierecke=== <iframe src="http://www.ph-heidelberg.de/wp/gieding//FLASHZ/HDV_AndreaSpitz.swf" width="1000" height="600" frameborder="2"></iframe> …“

Neue Seite

===Das Haus der Vierecke===
<iframe src="http://www.ph-heidelberg.de/wp/gieding//FLASHZ/HDV_AndreaSpitz.swf" width="1000" height="600" frameborder="2"></iframe>
 
Obige Flash-Applikation wurde von Frau Andrea Spitz im Rahmen des Seminars "Erstellen von Multimediaanwendungen für den Unterricht" generiert.
 

==Was ist eine Definition?==
*Eine Definition ist in der Mathematik eine Begriffsbestimmung, die nur aus Grundbegriffen oder bereits definierten Begriffen besteht. 
*Eine Definition ist nicht beweisbar und damit auch nicht wahr oder falsch sondern höchstens sinnvoll oder nicht sinnvoll. '''Anmerkung:''' Sie können z. B. eine Raute auf verschiedene Arten definieren. Alle Definitionen sollten aber immer die uns bekannte Raute beschreiben und nicht plötzlich eine andere Figur (Fünfeck, Trapez etc.). Das wäre dann natürlich schon falsch! Beispiele für in diesem Sinne falsche Definitionen finden Sie in den Übungen 1.
*Eine Definition sollte so wenig wie möglich und so viel wie nötig beinhalten. '''Anmerkung:''' Dabei schwingt immer eine gewisse Unschärfe mit, die sich didaktisch begründen lässt: Bsp. Definition Rechteck: Ein Rechteck ist ein Viereck mit drei rechten Innenwinkel. Diese Definition ist so knapp wie möglich gehalten. Insbesondere genügt es die Eigenschaft: "besitzt drei rechte Innenwinkel" zu beschreiben, da sich der vierte rechte Innenwinkel zwangsläufig ergibt. In der Regel wird man hier aber ein Rechteck als Viereck mit vier rechten Innenwinkel definieren, da diese Definition insbesondere für Schülerinnen und Schüler einsichtiger und griffiger ist. 

==Genau dasselbe, nur ganz anders: Arten, Definitionen zu formulieren==
Es gibt verschiedene Arten, Definitionen zu formulieren.
===Beispiel 1: ggT zweier ganzer Zahlen===
Die Begriffe Teiler und Euklidischer Algorithmus seien im Folgenden bereits exakt definiert.
====Das Übliche, die Realdefinition====
::Es seien <math>a</math> und <math>b</math> zwei ganze Zahlen. <math>T</math> sei die Menge aller Zahlen, die sowohl Teiler von <math>a</math> als auch von <math>b</math> sind. Die größte Zahl der Menge <math>T</math> heißt größter gemeinsamer Teiler der Zahlen <math>a</math> und <math>b</math>.

====Konventionaldefinition, das Ganze in "wenn-dann"====
::Wenn eine Zahl <math>g</math> sowohl die ganze Zahl <math>a</math> als auch die ganze Zahl <math>b</math> teilt und es keine Zahl <math>t</math> gibt, die auch <math>a</math> und <math>b</math> teilt und dabei größer als <math>g</math> ist, dann ist <math>g</math> der größte gemeinsame Teiler von <math>a</math> und <math>b</math>.

====Schön, aber wie bekomme ich den ggT: die genetisch, operative Definition====
::Der letzte von 0 verschiedene Rest, den man bei Anwendung des Euklidischen Algorithmus auf die ganzen Zahlen <math>a</math> und <math>b</math> erhält, ist der größte gemeinsame Teiler der Zahlen <math>a</math> und <math>b</math>.
===Beispiel 2: Drachenviereck===
Die Begriffe Dreieck, Viereck, Diagonale, Eckpunkt, Geradenspiegelung und achsensymmetrisch seien im Folgenden bereits definiert.
====Realdefinition====
::Ein Viereck, bei dem die eine Diagonale Teilmenge der Mittelsenkrechten seiner anderen Diagonale ist, heißt Drachenviereck.
====Konventionaldefinition====
::Wenn ein Viereck achsensymmetrisch bezüglich einer Geraden ist, die durch zwei Eckpunkte des Vierecks geht, dann heißt das Viereck Drachenviereck.
====genetisch, operative Definition====
::Es sei <math>\overline{ABC}</math>ein Dreieck und <math>\ C'</math> das Bild von <math>\ C</math> bei der Spiegelung an <math>\ AB</math>. Das Viereck <math>\overline{AC'BC}</math> ist ein Drachenviereck.

==Ein wenig Didaktik: Definitionen auf verschiedenen Niveaustufen==
Aus didaktischer Sicht lassen sich Definitionen auf verschiedenen Niveaustufen formulieren.

Das nachfolgende Skript gibt weitere Informationen: * {{pdf|Definitionen1.pdf|Definitionen}} 

==Entwicklung einer "neuen" Definition==
Im Folgenden wollen wir versuchen, den (ihnen vermutlich wenig geläufigen) Begriff ''Ellipse'' zu definieren. Konstruktiv lässt sich eine Ellipse mit Hilfe der sogenannten Gärtnerkonstruktion, wie im folgenden Video, erzeugen. 
{{#ev:youtube|PQjeTmY0cdQ&NR=1}}
Bemerkung zu obigem Video: Das geht natürlich noch schöner. Ansporn für Sie? 
In einer ersten intuitiven Definition können wir also sagen: 
*...

 
Das folgende Applet empfindet die Gärtnerkonstruktion nach. 
 

<ggb_applet width="600" height="400" version="3.2" ggbBase64="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" framePossible = "true" showResetIcon = "true" showAnimationButton = "true" enableRightClick = "true" errorDialogsActive = "true" enableLabelDrags = "true" showMenuBar = "true" showToolBar = "true" showToolBarHelp = "false" showAlgebraInput = "false" allowRescaling = "true" /> 

'''Aufgaben:''' 
#Experimentieren Sie nun mit dem Applet und machen Sie sich dabei die mathematischen Zusammenhänge klar (Tipp: Bewegen Sie den Punkt ''P'' und beobachten Sie die Strecken ''a'' und ''b''). Welche Zusammenhänge entdecken Sie? 

#Versuchen Sie nun aus den Erkenntnissen eine formale Definition des Begriffs Ellipse zu entwickeln. 
#Können Sie nun den Begriff Kreis unter Verwendung des Oberbegriffs Ellipse definieren? 
Vereinbarung: Wir setzen ebene Geometrie voraus.
====Definition E.1: Ellipse====

====Definition K.1: Kreis als spezielle Ellipse====
... 

==Zurückführen auf bereits vorhanden Definitionen: Verwenden von Oberbegriffen==
===Das Haus der Vierecke===
<iframe src="http://www.ph-heidelberg.de/wp/gieding//FLASHZ/HDV_AndreaSpitz.swf" width="1000" height="600" frameborder="2"></iframe>
 
Obige Flash-Applikation wurde von Frau Andrea Spitz im Rahmen des Seminars "Erstellen von Multimediaanwendungen für den Unterricht" generiert.
 

[[Category:Einführung_P]]