Zweites Beispiel: Ein Kletterer möchte einen 60 m hohen Turm einer Burg hinaufklettern. Nach muss er jedoch entkräftet aufgeben. Wie hoch ist er gekommen? Es stellt sich die Frage: Wie viel sind von 60 m? Wir teilen zunächst durch den Nenner, also durch 3, um zu berechnen, wie hoch EIN Drittel ist: 60 m: 3 = 20 m Nun multiplizieren wir mit dem Zähler, also 2, um herauszufinden, wie viel ZWEI Drittel sind: 20 m · 2 = 40 m Der Kletterer kam 40 m weit. Drittes Beispiel: Wie viel sind von 70 Liter Wasser? → 70 l: 5 = 14 l → 14 l · 3 = 42 l Antwort: Es sind 42 Liter. Vom Bruchteil zum Ganzen Die Frage stellt sich manchmal auch anders herum: Du weißt, wie viel ein Bruchteil ist, möchtest aber herausfinden, wie viel das Ganze war. Egal in welche Richtung du rechnen musst: Berechne immer zuerst EINEN Bruchteil! (,... ) Dann erst die gewünschte Anzahl oder Alles. Wenn einer Rasenfläche 24 m 2 groß sind, wie groß ist dann der gesamte Rasen? Drei Viertel kennen wir, also müssen wir durch 3 teilen, um EIN Viertel zu bestimmen: → 24 m 2: 3 = 8 m 2 Aha.
Obwohl eine Zahl mit einem Bruchstrich bei vielen Menschen ein ungutes Gefühl auslöst, gehen sie doch täglich damit um: Jedes Mal wenn Sie eine Pizza oder einen Apfel zerteilen oder jemanden die Uhrzeit mitteilen, ziehen Sie in Ihrem Kopf einen Bruchstrich zwischen Zähler (das ist die obere Zahl) und Nenner (der steht unter dem Strich). Um in Zukunft mit Gewinn in ein Physikbuch schauen oder auch nur einen Dreisatz aufstellen zu können, müssen Sie nur die wenigen Regeln und Techniken erlernen, die wir Ihnen in diesem Beitrag vorstellen. Beginnen Sie mit dem Zusammenzählen (Addieren) von Brüchen. Ein Drittel plus zwei Drittel und sind drei Drittel. Das können Sie leicht im Kopf ausrechnen. Aber wieviel sind Ein Drittel und ein Halb? Schon anhand der Sprache merken Sie, dass diese Rechnung nicht so banal ist. Brüche können Sie nur zusammenzählen, wenn Sie identische Nenner haben - man nennt sie dann gleichnamig. Ihre Aufgabe in Gleichung (2) besteht also darin, beide Brüche so umzuwandeln, dass Sie den gleichen Nenner haben - natürlich ohne dabei ihren Wert zu verändern.
Um diesen Grundkurs im Bruchrechnen abzuschließen, fehlt nur noch das Dividieren. Zum Glück ist das einfach und elegant: Man teilt einen Bruch durch eine Zahl, indem man ihn mit deren Kehrwert multipliziert. Natürlich wissen Sie, dass Sie den Kehrwert erhalten, wenn Sie Zähler und Nenner vertauschen. Von jeder anderen Zahl erhalten Sie den Kehrwert, indem Sie sie als Nenner unter den Zähler 1 schreiben. Das Multiplizieren von Brüchen haben wir ja schon nebenbei gelernt: Zähler mal Zähler, Nenner mal Nenner. Mehr brauchen Sie nicht: Oft werden Sie anstelle des Geteiltzeichens einen Bruchstrich vorfinden: Jede Zahl unter Ihrem Bruch (in Gleichung (17) die 3 unter ein Halb) können Sie mit der Kehrwert-Technik nach oben holen, so dass Sie keinen Doppelbruch mehr haben: Sie müssen bei Brüchen mit mehreren Bruchstrichen unbedingt darauf achten, dass der Hauptbruchstrich etwas länger ausgeführt wird. Hier hilft wieder die Sprache: Ein Halb geteilt durch Drei ergibt ein Sechstel (Gleichung (17)), aber Eins geteilt durch zwei Drittel wird zu drei Halbe: Ein Bruch mit einer Null im Zähler ergibt immer Null, während der Nenner niemals Null sein darf.
Beispiele der Bruch mit der 2 im Zähler und der 3 im Nenner bedeutet "zwei Drittel", also zwei Teile eines in drei gleichgroße Teile geteilten Ganzen. bedeutet entsprechend "drei Viertel". Es ist hierbei implizit verstanden, dass "ein Ganzes" aus "drei (gleich großen) Dritteln", "vier (gleich großen) Vierteln" usw. besteht. Somit wird klar, dass man einen Bruch auch als eine rationale Zahl auffassen kann, die man bei der Division des Zählers durch den Nenner erhält. 3 4 = 3: 4 = 3 / 4 = 0, 75 \dfrac{3}{4} \, = \, 3: 4 \, = \, 3 / 4 \, = \, 0{, }75 Brüche können gekürzt werden, wenn Zähler und Nenner mindestens einen gemeinsamen ganzzahligen Teiler haben. Dabei ist es hilfreich, wenn man den Zähler und den Nenner in ihre Primfaktoren zerlegt. 6 8 = 2 ⋅ 3 2 ⋅ 2 ⋅ 2 = 3 2 ⋅ 2 = 3 4 \dfrac{6}{8} \, = \, \dfrac{2 \cdot 3}{2 \cdot 2 \cdot 2} \, = \, \dfrac{3}{2 \cdot 2} \, = \, \dfrac{3}{4} Auch algebraische Ausdrücke, die Variablen enthalten, kann man als Bruch schreiben: bedeutet "zwei x x geteilt durch Fünf", was das gleiche ist wie "zwei Fünftel x x ".