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Kapitel 14Olympiade35 Min.

Methodenwerkstatt

Methodenwahl und Lösungswerkstatt · Abschnitt 56 von 60

Übungen

Aufgabe

Ein Ausdruck ist immer ungerade

Aufbau7 Min.

Zeige: Für jede ganze Zahl nn ist n2+n+1n^2+n+1 ungerade. (Tipp: Schau zuerst auf n2+nn^2+n.)

Aufgabe

Ungerade Summe, gerades Produkt

Aufbau8 Min.

Seien a,bZa,b\in\mathbb Z und a+ba+b ungerade. Zeige: abab gerade ist.

Aufgabe

Kann eine Quadratsdifferenz 2026 sein?

Fortgeschritten12 Min.

Zeige: Es gibt keine ganzen Zahlen x,yx,y mit x2y2=2026x^2-y^2=2026.

Aufgabe

Was Parität über eine Lösung sagen würde

Fortgeschritten11 Min.

Angenommen, x2+y2=2026x^2+y^2=2026 hat eine ganzzahlige Lösung. Welche Paritäten müssten xx und yy haben? Erkläre auch: Warum beweist das allein weder Existenz noch Unmöglichkeit?

Aufgabe

Ein verstümmeltes 10×1010\times10-Brett

Fortgeschritten11 Min.

Von einem 10×1010\times10-Schachbrett werden zwei gegenüberliegende Eckfelder entfernt. Zeige: der Rest nicht mit 1×21\times2-Dominos überdeckt werden kann.

Aufgabe

2025 Lampen

Fortgeschritten10 Min.

2025 Lampen sind ausgeschaltet. In jedem Zug schaltest du genau zwei verschiedene Lampen um. Zeige: Es kann nie vorkommen, dass alle Lampen gleichzeitig leuchten.

Aufgabe

Einen unvollständigen Beweis reparieren

Fortgeschritten12 Min.

Ein Entwurf sagt: „Die Summe aller Handschlagzahlen ist gerade. Also gibt es eine gerade Anzahl von Personen mit ungerader Handschlagzahl.“ Was fehlt – und schreibe den Beweis vollständig.

Aufgabe

Zwei Beweiswege vergleichen

Olympiade15 Min.6 P.

Zeige auf zwei Arten, dass n2+nn^2+n für jede ganze Zahl nn gerade ist: (1) Fallunterscheidung, (2) Faktorisierung. Vergleiche kurz: Welcher Weg ist hier kürzer – und welcher ist leichter übertragbar?

Zusammenfassung

Nicht nur lösen – entscheiden

Wettbewerbsreife heißt: begründete Methodenwahl, knapper Beweisplan und ehrliche Reichweite jedes Schlusses. Die Rechnung ist nur der Mittelteil.

Checkliste

Selbstkontrolle

  • Kann ich meine Methodenwahl vor der Rechnung begründen?

  • Erkenne ich, wenn Parität nur notwendig ist?

  • Kann ich einen fast richtigen Beweis gezielt vervollständigen?