Berlin Abitur Math LK key terms
Berlin Abitur Math LK · Get comfortable with the vocabulary.
- Ableitung
- Related: Differenzenquotient, Tangentengleichung, Extremstelle
Grenzwert des Differenzenquotienten einer Funktion an einer Stelle; beschreibt die momentane Änderungsrate und die Steigung der Tangente an den Graphen.
- Differenzenquotient
- Related: Ableitung, Sekante
Quotient aus Funktionswertänderung und Argumentänderung zwischen zwei Punkten eines Graphen; gibt die mittlere Änderungsrate im betrachteten Intervall an.
- Sekante
- Related: Differenzenquotient, Tangente
Gerade durch zwei verschiedene Punkte eines Funktionsgraphen; ihre Steigung entspricht dem Differenzenquotienten über dem zugehörigen Intervall.
- Tangente
- Related: Ableitung, Tangentengleichung, Sekante
Gerade, die einen Funktionsgraphen in einem Punkt berührt und dort dieselbe Steigung wie der Graph besitzt; ihre Steigung ist der Ableitungswert an dieser Stelle.
- Tangentengleichung
- Related: Tangente, Ableitung
Gleichung der Tangente im Berührpunkt x0, aufgestellt mit y = f'(x0)·(x − x0) + f(x0); benötigt Berührstelle, Funktionswert und Ableitungswert.
- Kettenregel
- Related: Ableitung, Produktregel
Ableitungsregel für verkettete Funktionen: Die äußere Ableitung wird an der inneren Funktion ausgewertet und mit der Ableitung der inneren Funktion multipliziert.
- Produktregel
- Related: Kettenregel, Ableitung
Ableitungsregel für ein Produkt zweier Funktionen: u'·v + u·v'. Sie erlaubt es, Faktoren einzeln abzuleiten und gewichtet zu addieren.
- Extremstelle
- Related: Ableitung, Wendestelle, Monotonie
Argumentstelle, an der eine Funktion ein lokales Maximum oder Minimum besitzt; notwendige Bedingung ist f'(x) = 0, hinreichend meist ein Vorzeichenwechsel von f'.
- Wendestelle
- Related: Extremstelle, Krümmung
Argumentstelle, an der sich das Krümmungsverhalten eines Graphen ändert; notwendige Bedingung ist f''(x) = 0 mit Vorzeichenwechsel der zweiten Ableitung.
- Krümmung
- Related: Wendestelle, Ableitung
Eigenschaft des Graphen, ob er links- oder rechtsgekrümmt verläuft; sie wird über das Vorzeichen der zweiten Ableitung f'' bestimmt.
- Monotonie
- Related: Extremstelle, Ableitung
Verlauf einer Funktion, ob ihre Werte mit wachsendem Argument durchgehend steigen oder fallen; nachweisbar über das Vorzeichen der ersten Ableitung in einem Intervall.
- Stammfunktion
- Related: Integral, Hauptsatz
Funktion F, deren Ableitung die gegebene Funktion f ergibt. Jede Stammfunktion unterscheidet sich nur durch eine additive Konstante von anderen.
- Integral
- Related: Stammfunktion, Hauptsatz, Flächeninhalt
Mit dem Integralzeichen notierter Ausdruck, der über den Hauptsatz mit Stammfunktionen berechnet wird und orientierten Flächeninhalt zwischen Graph und x-Achse angibt.
- Hauptsatz der Differential- und Integralrechnung
- Related: Integral, Stammfunktion
Aussage, dass das bestimmte Integral einer stetigen Funktion über ein Intervall gleich der Differenz einer Stammfunktion an den Grenzen ist; verbindet Ableitung und Integral.
- Flächeninhalt zwischen Graphen
- Related: Integral, Schnittstelle
Inhalt der Fläche zwischen zwei Kurven über einem Intervall; berechnet über das Integral der Differenz der beiden Funktionen, wobei Schnittstellen die Grenzen teilen.
- Grenzwert
- Related: Ableitung, Asymptote
Wert, dem eine Folge oder eine Funktion bei Annäherung an eine Stelle oder gegen unendlich beliebig nahe kommt; Grundlage für Stetigkeit und Ableitung.
- Asymptote
- Related: Grenzwert, Definitionslücke
Gerade, der sich ein Funktionsgraph für große Argumente oder nahe einer Definitionslücke annähert, ohne sie im Endlichen zu erreichen.
- Definitionslücke
- Related: Polstelle, Asymptote
Stelle, an der eine Funktion nicht definiert ist, etwa weil der Nenner null wird; unterschieden werden hebbare Lücken und Polstellen.
- Polstelle
- Related: Definitionslücke, Asymptote
Definitionslücke, bei der die Funktionswerte gegen unendlich oder minus unendlich streben; der Graph besitzt dort eine senkrechte Asymptote.
- e-Funktion
- Related: Kettenregel, Ableitung
Exponentialfunktion mit Basis e, deren Ableitung wieder die Funktion selbst ist; Grundlage für Wachstums- und Zerfallsprozesse sowie für verkettete Ableitungen.
- ln-Funktion
- Related: e-Funktion, Umkehrfunktion
Natürlicher Logarithmus, die Umkehrfunktion der e-Funktion; definiert nur für positive Argumente und abgeleitet 1/x.
- Umkehrfunktion
- Related: ln-Funktion, e-Funktion
Funktion, die die Wirkung einer anderen rückgängig macht; entsteht durch Vertauschen von Argument und Wert, der Graph wird an der Geraden y = x gespiegelt.
- Vektor
- Related: Skalarprodukt, Kreuzprodukt, Geradengleichung in Parameterform
Geordnetes Zahlentripel, das eine Verschiebung im Raum beschreibt; dargestellt als Pfeil mit Länge und Richtung, unabhängig vom Startpunkt.
- Skalarprodukt
- Related: Vektor, Orthogonalität, Betrag eines Vektors
Verknüpfung zweier Vektoren, die eine reelle Zahl liefert; Ergebnis null bedeutet Orthogonalität, und über das Skalarprodukt lassen sich Winkel und Längen berechnen.
- Kreuzprodukt
- Related: Normalenvektor, Skalarprodukt
Verknüpfung zweier Vektoren im Raum, deren Ergebnis ein zu beiden orthogonaler Vektor ist; nützlich zur Bestimmung von Normalenvektoren einer Ebene.
- Betrag eines Vektors
- Related: Vektor, Abstand Punkt-Gerade
Länge des zugehörigen Pfeils, berechnet als Wurzel aus der Summe der Quadrate der Koordinaten; entspricht dem Abstand zweier Punkte.
- Orthogonalität
- Related: Skalarprodukt, Normalenvektor
Eigenschaft zweier Vektoren, Geraden oder Ebenen, senkrecht zueinander zu stehen; bei Vektoren gleichbedeutend damit, dass ihr Skalarprodukt null ergibt.
- Geradengleichung in Parameterform
- Related: Vektor, Ebenengleichung in Parameterform, Schnittpunkt
Darstellung einer Geraden als Stützvektor plus Parameter mal Richtungsvektor; der Parameter durchläuft alle reellen Zahlen und erzeugt so alle Geradenpunkte.
- Ebenengleichung in Parameterform
- Related: Normalenform, Kreuzprodukt, Geradengleichung in Parameterform
Darstellung einer Ebene mit Stützvektor und zwei linear unabhängigen Spannvektoren, die mit zwei Parametern kombiniert werden.
- Normalenform
- Related: Normalenvektor, Koordinatenform, Ebenengleichung in Parameterform
Darstellung einer Ebene über einen Stützvektor und einen Normalenvektor; die Differenz aus Punkt- und Stützvektor steht senkrecht auf der Normalen.
- Normalenvektor
- Related: Normalenform, Kreuzprodukt, Orthogonalität
Vektor, der senkrecht auf einer Geraden oder Ebene steht; bei Ebenen liefert er zusammen mit einem Punkt eine kompakte Beschreibung der Lage.
- Koordinatenform
- Related: Normalenform, Normalenvektor, Schnittpunkt
Ebenengleichung der Gestalt ax + by + cz = d, wobei (a, b, c) ein Normalenvektor ist; besonders geeignet zum Einsetzen von Punkten und zum Schnitt mit Geraden.
- Schnittpunkt
- Related: Geradengleichung in Parameterform, Lagebeziehung, Gleichungssystem
Punkt, der gleichzeitig auf zwei Objekten liegt, etwa Gerade und Ebene; ermittelt durch Gleichsetzen der Darstellungen und Lösen des entstehenden Gleichungssystems.
- Lagebeziehung
- Related: Schnittpunkt, Kreuzprodukt
Beschreibung, wie zwei Geraden oder Gerade und Ebene zueinander liegen, etwa identisch, parallel, schneidend oder windschief; geprüft über Richtungs- und Stützvektoren.
- Abstand Punkt-Gerade
- Related: Betrag eines Vektors, Kreuzprodukt, Orthogonalität
Kürzeste Entfernung eines Punktes zu einer Geraden; berechnet über einen Lotfußpunkt oder mit der Formel aus Kreuzprodukt und Betrag des Richtungsvektors.
- Gleichungssystem
- Related: Gauß-Verfahren, Schnittpunkt
Menge mehrerer Gleichungen in denselben Unbekannten; Lösbarkeit und Lösungsmenge werden mit dem Gauß-Verfahren schrittweise durch Elimination bestimmt.
- Gauß-Verfahren
- Related: Gleichungssystem, Lagebeziehung
Systematisches Umformen eines linearen Gleichungssystems in Stufenform durch Addieren von Vielfachen der Gleichungen; macht Lösbarkeit und Lösung sichtbar.
- Matrix
- Related: Gleichungssystem, Gauß-Verfahren
Rechteckiges Zahlenschema mit Zeilen und Spalten; beschreibt lineare Abbildungen und dient zur kompakten Darstellung linearer Gleichungssysteme.
- Übergangsmatrix
- Related: Zustandsvektor, stochastische Matrix, Matrix
Matrix, deren Spalten die Wahrscheinlichkeiten für Wechsel zwischen Zuständen angeben; die Multiplikation mit einem Zustandsvektor liefert die Verteilung des nächsten Schritts.
- Zustandsvektor
- Related: Übergangsmatrix, Grenzverteilung
Spaltenvektor, dessen Einträge die Anteile oder Wahrscheinlichkeiten der einzelnen Zustände zu einem Zeitpunkt angeben; Summe der Einträge ist eins.
- stochastische Matrix
- Related: Übergangsmatrix, Zustandsvektor
Quadratische Matrix, deren Spalten jeweils nichtnegative Einträge mit Summe eins besitzen; sie bildet Wahrscheinlichkeitsverteilungen wieder auf solche ab.
- Grenzverteilung
- Related: Übergangsmatrix, Zustandsvektor
Stabiler Zustandsvektor, der sich bei wiederholter Anwendung einer Übergangsmatrix einstellt und danach nicht mehr ändert; Lösung von M·v = v mit Summe eins.
- bedingte Wahrscheinlichkeit
- Related: Satz von Bayes, Vierfeldertafel, Unabhängigkeit
Wahrscheinlichkeit eines Ereignisses A unter der Voraussetzung, dass B bereits eingetreten ist; notiert als P(A|B) und gleich P(A∩B) geteilt durch P(B).
- Unabhängigkeit
- Related: bedingte Wahrscheinlichkeit, Baumdiagramm
Eigenschaft zweier Ereignisse, bei der das Eintreten des einen die Wahrscheinlichkeit des anderen nicht verändert; formal gilt P(A∩B) = P(A)·P(B).
- Satz von Bayes
- Related: bedingte Wahrscheinlichkeit, Vierfeldertafel
Formel, die eine bedingte Wahrscheinlichkeit umkehrt: P(A|B) wird aus P(B|A), den Ausgangswahrscheinlichkeiten und der totalen Wahrscheinlichkeit berechnet.
- Vierfeldertafel
- Related: bedingte Wahrscheinlichkeit, Satz von Bayes
Tabelle mit zwei Merkmalen und je zwei Ausprägungen; ordnet absolute oder relative Häufigkeiten und erleichtert das Ablesen bedingter Wahrscheinlichkeiten.
- Baumdiagramm
- Related: bedingte Wahrscheinlichkeit, Unabhängigkeit
Graphische Darstellung mehrstufiger Zufallsexperimente mit Ästen für Ergebnisse; Pfadwahrscheinlichkeiten entstehen durch Multiplikation der Astwahrscheinlichkeiten.
- Binomialverteilung
- Related: Bernoulli-Formel, Erwartungswert, Standardabweichung
Verteilung der Anzahl von Treffern bei n unabhängigen Versuchen mit gleicher Trefferwahrscheinlichkeit p; Wahrscheinlichkeiten werden mit dem Binomialkoeffizienten berechnet.
- Bernoulli-Formel
- Related: Binomialverteilung, Binomialkoeffizient
Ausdruck zur Berechnung der Wahrscheinlichkeit von genau k Treffern in n Versuchen: Binomialkoeffizient mal p hoch k mal (1 − p) hoch n − k.
- Binomialkoeffizient
- Related: Bernoulli-Formel, Binomialverteilung
Anzahl der Möglichkeiten, aus n verschiedenen Objekten ohne Beachtung der Reihenfolge k auszuwählen; notiert als n über k und berechnet über Fakultäten.
- Erwartungswert
- Related: Binomialverteilung, Standardabweichung
Mit den Wahrscheinlichkeiten gewichteter Mittelwert der möglichen Werte einer Zufallsgröße; bei Binomialverteilung gleich n·p.
- Standardabweichung
- Related: Erwartungswert, Binomialverteilung, Sigma-Regeln
Wurzel aus der Varianz einer Zufallsgröße; gibt die typische Streuung der Werte um den Erwartungswert an, bei Binomialverteilung Wurzel aus n·p·(1 − p).
- Sigma-Regeln
- Related: Standardabweichung, Erwartungswert, Binomialverteilung
Näherungsaussagen zur Binomialverteilung über Umgebungen des Erwartungswerts; etwa liegen rund 68 Prozent der Ergebnisse im Bereich von einer Standardabweichung um den Erwartungswert.
- Hypothesentest
- Related: Nullhypothese, Signifikanzniveau, Fehler erster Art
Verfahren, bei dem eine Vermutung über eine Wahrscheinlichkeit an Stichprobendaten geprüft wird; Entscheidung über Annahme oder Ablehnung anhand eines vorab gewählten Signifikanzniveaus.
- Nullhypothese
- Related: Hypothesentest, Signifikanzniveau
Annahme über die Trefferwahrscheinlichkeit, die im Hypothesentest geprüft und nur bei deutlicher Abweichung der Stichprobendaten verworfen wird.
- Signifikanzniveau
- Related: Hypothesentest, Fehler erster Art, Ablehnungsbereich
Vor dem Test festgelegte Obergrenze für die Wahrscheinlichkeit, die Nullhypothese fälschlich abzulehnen; übliche Werte sind 1 Prozent und 5 Prozent.
- Fehler erster Art
- Related: Hypothesentest, Signifikanzniveau, Fehler zweiter Art
Irrtum, eine wahre Nullhypothese zu verwerfen; seine Wahrscheinlichkeit wird durch das Signifikanzniveau begrenzt und heißt auch Alpha-Fehler.
- Fehler zweiter Art
- Related: Fehler erster Art, Hypothesentest
Irrtum, eine falsche Nullhypothese nicht zu verwerfen; seine Wahrscheinlichkeit hängt vom tatsächlichen Wert der Trefferwahrscheinlichkeit ab und heißt Beta-Fehler.
- Ablehnungsbereich
- Related: Hypothesentest, Signifikanzniveau, Fehler erster Art
Menge der Stichprobenergebnisse, bei denen die Nullhypothese verworfen wird; seine Grenzen werden so gewählt, dass die Fehlerwahrscheinlichkeit erster Art das Signifikanzniveau nicht überschreitet.