Mathe Formelsammlung – Mittelschule Bayern

JugendArbeit und Sport gGmbH · Work and Box Company · München · Klassen 5–9
JAS Logo

📐 Mathe Formelsammlung

Mittelschule Bayern · Klassen 5–9

🔢

1 · Zahlen & Rechenoperationen

Klasse 5–6

Grundrechenarten

Summe: 34 + 57 = 91 Differenz: 80 − 35 = 45 Produkt: 6 · 7 = 42 Quotient: 48 ÷ 6 = 8
Reihenfolge: Klammer → Potenz → Punkt → Strich
Beispiel: Berechne 3 + 2 · 4 − 6 ÷ 2 1) Punkt vor Strich: 2·4=8, 6÷2=3 2) Übrig: 3 + 8 − 3 3) Von links nach rechts: 3+8=11, 11−3=8 → Ergebnis: 8
Klasse 5

Teiler & Vielfache

Teiler von 12: 1, 2, 3, 4, 6, 12

Vielfache von 3: 3, 6, 9, 12, 15, …

ggT = größter gemeinsamer Teiler kgV = kleinstes gemeinsames Vielfaches
Beispiel: Bestimme ggT(18,24) und kgV(18,24) Teiler von 18: 1,2,3,6,9,18 Teiler von 24: 1,2,3,4,6,8,12,24 Gemeinsame Teiler: 1,2,3,6 → ggT=6 kgV = 18·24÷ggT = 432÷6 = 72
Primzahlen: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23 …
Klasse 6

Negative Zahlen (ganze Zahlen)

(+) + (+) = +    (−) + (−) = − (+) · (−) = −    (−) · (−) = +
Beispiel: Berechne −3 + 5 − (−4) −(−4) wird zu +4 −3 + 5 + 4 = 6
Beispiel: −4 · (−2) · 3 = 8 · 3 = 24
Merke: Minus mal Minus = Plus!
Klasse 6–7

Potenzen (einfach)

2³ = 2 · 2 · 2 = 8 10² = 100   10³ = 1000
Beispiel: Berechne 3² + 2³ 3² = 3·3 = 9 2³ = 2·2·2 = 8 9 + 8 = 17
PotenzWert
1² bis 12²1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100, 121, 144
2³ bis 2⁶8, 16, 32, 64
½

2 · Brüche

Klasse 5–6

Kürzen & Erweitern

Zähler und Nenner durch dieselbe Zahl teilen/multiplizieren

6/9 = 2/3 (kürzen mit 3) 2/3 = 8/12 (erweitern mit 4)
Beispiel: Kürze 24/36 vollständig ggT(24,36) = 12 24÷12 / 36÷12 = 2/3 → 24/36 = 2/3
Merke: Der Wert des Bruchs ändert sich nicht!
Klasse 5–6

Addieren & Subtrahieren

Gleicher Nenner: Zähler addieren

2/7 + 3/7 = 5/7

Ungleicher Nenner: erst auf kgV bringen

Beispiel: Berechne 2/3 + 3/4 kgV(3,4) = 12 2/3 = 8/12    3/4 = 9/12 8/12 + 9/12 = 17/12 = 1 5/12
Klasse 6

Multiplizieren & Dividieren

2/3 · 3/4 = 6/12 = 1/2 2/3 ÷ 4/5 = 2/3 · 5/4 = 10/12 = 5/6
Beispiel: Berechne 3/5 ÷ 2/7 Kehrwert von 2/7 ist 7/2 3/5 · 7/2 = 21/10 = 2 1/10
Dividieren = mal dem Kehrwert
Klasse 6

Gemischte Zahlen

2¾ = 2 + 3/4 = 8/4 + 3/4 = 11/4

Rückrechnung: 11 ÷ 4 = 2 Rest 3 → 2¾

Beispiel: Berechne 1½ + 2¼ In Brüche umwandeln: 1½=3/2, 2¼=9/4 3/2 = 6/4 (erweitert) 6/4 + 9/4 = 15/4 = 3¾
0,5

3 · Dezimalzahlen

Klasse 5–6

Umrechnen Bruch ↔ Dezimal

BruchDezimalProzent
1/20,550%
1/40,2525%
3/40,7575%
1/50,220%
1/100,110%
1/30,333…33,3%
Klasse 5–6

Rechnen mit Dezimalzahlen

Addition/Subtraktion: Komma untereinander

3,45 + 1,2 = 3,45 + 1,20 = 4,65

Multiplikation: ohne Komma rechnen, dann Stellen zählen

Beispiel: Berechne 2,3 · 1,4 Ohne Komma: 23 · 14 = 322 2,3 hat 1 Nachkommastelle, 1,4 hat 1 → zusammen 2 Stellen 322 → 3,22

Division: Komma verschieben bis ganzzahlig

Klasse 5

Runden

1–4 → abrunden   5–9 → aufrunden
Beispiel: Runde 3,47 und 3,53 auf Zehntel 3,47 → die 7 ist ≥5 → aufrunden → 3,5 3,53 → die 3 ist <5 → abrunden → 3,5
Beispiel: Runde 2748 auf Hunderter Stelle nach den Hundertern: 4 (in 2748 ist die Zehnerstelle 4) 4 < 5 → abrunden → 2700
Merke: Die entscheidende Stelle ist die erste wegfallende Ziffer
%

4 · Prozentrechnung

Klasse 6–7

Die drei Grundformeln

P = G · p G = P / p p = P / G

P = Prozentwert  |  G = Grundwert  |  p = Prozentsatz als Dezimalzahl (z. B. 20% = 0,2; 7% = 0,07; 125% = 1,25)

Wichtig: p wird in den Formeln immer als Dezimalzahl eingesetzt, NICHT als Prozentzahl! Erst „% in Dezimalzahl" umwandeln, dann rechnen.
Beispiel 1 (Prozentwert): Ein Fahrrad kostet 240 €. Wie viel Rabatt sind 15%? 15% = 0,15 P = G · p = 240 · 0,15 P = 36 €
Beispiel 2 (Grundwert): 18 € entsprechen 12% eines Preises. Wie hoch ist der Preis (Grundwert)? 12% = 0,12 G = P / p = 18 / 0,12 G = 150 €
Beispiel 3 (Prozentsatz): Von 25 Schülern kommen 5 zu Fuß. Wie viel Prozent? p = P / G = 5 / 25 p = 0,2 0,2 als Prozent: 20%
Klasse 6–7

% in Dezimalzahl umwandeln

ProzentDezimalzahl
1%0,01
10%0,1
25%0,25
50%0,5
75%0,75
100%1
150%1,5
Trick: Prozentzahl durch 100 teilen = Komma 2 Stellen nach links
Klasse 7–8

Zu- und Abnahme (Faktor-Methode)

Zunahme um p%: neuer Wert = G · (1 + p) Abnahme um p%: neuer Wert = G · (1 − p)
Beispiel: Ein Artikel kostet 80 €. Der Preis steigt um 15%. 15% = 0,15 Faktor = 1 + 0,15 = 1,15 Neuer Preis = 80 · 1,15 = 92 €
Beispiel: Ein Artikel kostet 200 €. Es gibt 20% Rabatt. Faktor = 1 − 0,20 = 0,80 Neuer Preis = 200 · 0,80 = 160 €
Klasse 8

Einfache Zinsrechnung

Zinsen Z = K · p · t

K = Kapital  |  p = Zinssatz als Dezimalzahl  |  t = Zeit (Jahre)

Beispiel: 500 € werden zu 2% für 3 Jahre angelegt. 2% = 0,02 Z = K · p · t = 500 · 0,02 · 3 Z = 30 €
📏

5 · Größen & Einheiten

Klasse 5–6

Längenmaße

1 km = 1000 m 1 m = 10 dm = 100 cm = 1000 mm 1 cm = 10 mm
Beispiel: Wandle 3,4 km in Meter um 3,4 km · 1000 = 3400 m
Merke: Immer mit 10 multiplizieren oder teilen
Klasse 5–6

Gewicht (Masse) & Zeit

1 t = 1000 kg   1 kg = 1000 g 1 g = 1000 mg 1 h = 60 min   1 min = 60 s 1 Tag = 24 h   1 Jahr = 365 Tage
Beispiel: Wandle 2 h 15 min in Minuten um 2 h = 2·60 = 120 min 120 min + 15 min = 135 min
Klasse 6–7

Flächen- und Volumeneinheiten

1 m² = 100 dm² = 10 000 cm² 1 dm² = 100 cm² = 10 000 mm² 1 m³ = 1 000 dm³ = 1 000 000 cm³ 1 dm³ = 1 Liter (l) = 1000 ml
Beispiel: Wandle 3,2 m² in cm² um 1 m² = 10 000 cm² 3,2 · 10 000 = 32 000 cm²
Merke: Bei Fläche: ×100 je Stufe  |  Volumen: ×1000 je Stufe
Klasse 6–7

Geschwindigkeit

v = s / t s = v · t     t = s / v

v = Geschwindigkeit  |  s = Strecke  |  t = Zeit

Beispiel: Ein Zug fährt 180 km in 2 Stunden. Geschwindigkeit? v = s / t = 180 km / 2 h v = 90 km/h
Trick km/h → m/s: ÷ 3,6
=

6 · Gleichungen & Terme

Klasse 6–7

Terme vereinfachen

Nur gleiche Variablen zusammenfassen

3x + 5x = 8x 4a + 3b − a = 3a + 3b
Beispiel: Vereinfache 5x + 3y − 2x + 7y x-Terme: 5x − 2x = 3x y-Terme: 3y + 7y = 10y Ergebnis: 3x + 10y
Merke: Äpfel + Äpfel = Äpfel (nicht Birnen!)
Klasse 7

Klammern auflösen

3 · (x + 4) = 3x + 12 2 · (5 − y) = 10 − 2y −(x + 3) = −x − 3
Beispiel: Löse die Klammer auf: 4·(2x − 3) + 5 4·2x − 4·3 + 5 8x − 12 + 5 = 8x − 7
Merke: Jedes Glied in der Klammer wird multipliziert
Klasse 7–8

Lineare Gleichungen lösen

Ziel: x alleine auf eine Seite bringen

2x + 6 = 14 2x = 14 − 6 = 8  |−6 x = 4          |÷2
Beispiel: Löse 5x − 7 = 23 5x = 23 + 7 = 30  |+7 x = 30 ÷ 5 = 6  |÷5 Probe: 5·6−7=23 ✓
Probe: Ergebnis immer einsetzen und prüfen!
Klasse 8–9

Gleichungen mit Klammern

3(x − 2) = 2x + 1 3x − 6 = 2x + 1 x = 7
Beispiel: Löse 2·(x+3) = x + 9 2x + 6 = x + 9 (Klammer auf) 2x − x = 9 − 6 (x sammeln) x = 3
Schritte: 1) Klammer auflösen 2) x sammeln 3) lösen 4) Probe

7 · Geometrie – Winkel & Figuren

Klasse 5–6

Winkelarten

NameGröße
Spitzer Winkelkleiner als 90°
Rechter Winkelgenau 90°
Stumpfer Winkelzwischen 90° und 180°
Gestreckter Winkelgenau 180°
Vollwinkel360°
Scheitelwinkel: gleich groß  |  Nebenwinkel: ergänzen zu 180°
Klasse 5–7

Dreieck

α + β + γ = 180°
Beispiel: α=70°, β=55°. Wie groß ist γ? γ = 180° − 70° − 55° γ = 55°
ArtMerkmal
Gleichseitig3 Seiten gleich, je 60°
Gleichschenklig2 Seiten gleich, 2 Winkel gleich
Rechtwinkligein Winkel = 90°
Klasse 5–7

Viereck

Winkelsumme = 360°
Beispiel: α=100°, β=85°, γ=95°. Wie groß ist δ? δ = 360° − 100° − 85° − 95° δ = 80°
ViereckBesonderheit
Quadratalle Seiten gleich, alle 90°
Rechteckalle 90°, gegenüber gleich
ParallelogrammGegenüber gleich & parallel
Rautealle Seiten gleich
Trapezein Paar paralleler Seiten
Klasse 7

Winkel an Parallelen

Bei zwei parallelen Geraden mit Schnittgerade:

F-Winkel (Stufenwinkel) → gleich groß Z-Winkel (Wechselwinkel) → gleich groß C-Winkel (Mittelstufenwinkel) → 180°
Beispiel: Ein F-Winkel beträgt 65°. Der entsprechende zweite F-Winkel ist ebenfalls 65° (gleich groß, egal an welcher der zwei Parallelen).

8 · Satz des Pythagoras

Klasse 8–9

Der Satz

Nur im rechtwinkligen Dreieck!

c = Hypotenuse (gegenüber dem 90°-Winkel, längste Seite)

a, b = Katheten

a² + b² = c²
Klasse 8–9

Formeln umstellen

Hypotenuse: c = √(a² + b²) Kathete: a = √(c² − b²) Kathete: b = √(c² − a²)
Beispiel 1: a=6 cm, b=8 cm. Berechne c. c² = 6² + 8² = 36 + 64 = 100 c = √100 = 10 cm
Beispiel 2: c=13 cm, b=12 cm. Berechne a. a² = 13² − 12² = 169 − 144 = 25 a = √25 = 5 cm
Pythagorische Tripel: 3–4–5  |  6–8–10  |  5–12–13
Klasse 8–9

Anwendungen

Diagonale im Rechteck: l=8 cm, b=6 cm d² = l² + b² = 64 + 36 = 100 d = √100 = 10 cm
Höhe im gleichschenkligen Dreieck: Schenkel a=5 cm, Basis b=6 cm Halbe Basis = 3 cm h² = a² − 3² = 25 − 9 = 16 h = √16 = 4 cm
Wichtige Quadratwurzeln: √2≈1,41  |  √3≈1,73  |  √5≈2,24

9 · Flächenberechnungen

Klasse 5–6

Rechteck & Quadrat

A = a · b     U = 2·(a+b) Quadrat: A = a²    U = 4·a
Beispiel: Rechteck mit a=9 cm, b=4 cm A = 9 · 4 = 36 cm² U = 2·(9+4) = 2·13 = 26 cm
Klasse 6–7

Dreieck

A = g · h / 2

g = Grundlinie  |  h = zugehörige Höhe

Beispiel: g=12 cm, h=7 cm A = 12 · 7 / 2 = 84 / 2 A = 42 cm²
Merke: Dreieck = halbes Parallelogramm
Klasse 6–7

Parallelogramm & Trapez

Parallelogramm: A = g · h Trapez: A = (a + c) / 2 · h

a, c = parallele Seiten  |  h = Höhe

Beispiel Trapez: a=10 cm, c=6 cm, h=5 cm A = (10+6)/2 · 5 = 8 · 5 A = 40 cm²
Klasse 7–8

Kreis

A = π · r² U = 2 · π · r = π · d

r = Radius  |  d = Durchmesser  |  π ≈ 3,14

Beispiel: r = 5 cm A = π · 5² = 3,14 · 25 = 78,5 cm² U = 2 · π · 5 = 2 · 3,14 · 5 = 31,4 cm

10 · Volumen & Oberfläche

Klasse 5–6

Quader & Würfel

V(Quader) = l · b · h O(Quader) = 2·(l·b + l·h + b·h) V(Würfel) = a³    O(Würfel) = 6·a²
Beispiel: Quader 6×4×3 cm V = 6·4·3 = 72 cm³ O = 2·(6·4 + 6·3 + 4·3) = 2·(24+18+12) = 2·54 = 108 cm²
Klasse 7–8

Zylinder

V = π · r² · h Mantel M = 2 · π · r · h O = M + 2 · π · r²
Beispiel: r=4 cm, h=10 cm V = 3,14 · 4² · 10 = 3,14 · 16 · 10 = 502,4 cm³
Klasse 8–9

Pyramide & Kegel

V(Pyramide) = ⅓ · G · h V(Kegel) = ⅓ · π · r² · h
Beispiel Pyramide: quadratische Grundfläche a=6 cm, h=9 cm G = a² = 36 cm² V = ⅓ · 36 · 9 = ⅓ · 324 = 108 cm³
Merke: Pyramide/Kegel = ⅓ des entsprechenden Prismas/Zylinders
📊

11 · Statistik

Klasse 7–8

Durchschnitt (Mittelwert)

x̄ = (x₁ + x₂ + … + xₙ) / n

Summe aller Werte ÷ Anzahl der Werte

Beispiel: Noten 2, 3, 1, 4, 2, 3 Summe = 2+3+1+4+2+3 = 15 x̄ = 15 ÷ 6 = 2,5
Klasse 7–8

Median & Modus

Median = mittlerer Wert (sortiert!) Modus = häufigster Wert
Beispiel: Werte: 5, 2, 8, 2, 6 Sortiert: 2, 2, 5, 6, 8 Median (mittlerer Wert) = 5 Modus (häufigster Wert) = 2
Gerade Anzahl: Median = Durchschnitt der zwei mittleren Werte
Klasse 7–8

Häufigkeit & Diagramme

rel. Häufigkeit = Anzahl / Gesamtanzahl
Beispiel: 9 von 36 Schülern radeln zur Schule rel. Häufigkeit = 9/36 = 0,25 als Prozent: 25%
Säulen-/Balkendiagramm: Vergleich von Gruppen
Kreisdiagramm: Anteile (Winkel = p · 360°)
Liniendiagramm: Entwicklung über Zeit

12 · Zuordnungen & Dreisatz

Klasse 6–7

Proportionale Zuordnung

Doppelt so viel → doppelt so teuer

y / x = k (konstant) y = k · x
Beispiel (Dreisatz): 5 Hefte kosten 7,50 €. Was kosten 8 Hefte? 1 Heft: 7,50 ÷ 5 = 1,50 € 8 Hefte: 1,50 · 8 = 12 €
Klasse 6–7

Antiproportionale Zuordnung

Doppelt so viele Arbeiter → halb so lange

x · y = k (konstant)
Beispiel (Dreisatz): 4 Maurer bauen in 6 Tagen. Wie lange brauchen 3 Maurer? Gesamtarbeit: k = 4 · 6 = 24 3 Maurer: 24 ÷ 3 = 8 Tage
Erkennen: Mehr → weniger (oder umgekehrt)
Klasse 7–8

Koordinatensystem & Graphen

Proportional: Gerade durch Ursprung (0|0)

Antiproportional: Hyperbel (Kurve)

Steigung m = Δy/Δx = y₂−y₁ / x₂−x₁
Beispiel: Lineare Funktion y = m·x + b mit Punkten (1|5) und (3|9) m = (9−5)/(3−1) = 4/2 = 2 Bei x=1: 5 = 2·1+b → b=3 Funktion: y = 2x + 3