Mathe · Klasse 5 · 7 Kapitel · Glossar · Prüfungsfragen
Dieses Lernmaterial bringt dir alles bei, was du über Umfang und Flächeninhalt von Rechtecken und Quadraten wissen musst. Nach dem Durcharbeiten kannst du Umfang und Fläche berechnen, Einheiten umrechnen, zusammengesetzte Figuren zerlegen, fehlende Seiten finden und Sachaufgaben sicher lösen.
Der Umfang ist die Länge der gesamten Randlinie einer Figur — also die Strecke, die du zurücklegst, wenn du einmal ganz außen herumgehst. Beim Rechteck gibt es zwei verschiedene Seitenlängen, beim Quadrat sind alle vier Seiten gleich lang. Der Umfang wird mit dem Buchstaben abgekürzt und in Längeneinheiten wie cm oder m angegeben.
| Figur | Formel für den Umfang | Beispiel |
|---|---|---|
| Rechteck | cm, cm → cm | |
| Quadrat | cm → cm |
Der Flächeninhalt sagt dir, wie viel Platz eine Figur innen einnimmt — also wie viele Einheitsquadrate hineinpassen. Er wird mit dem Buchstaben abgekürzt und in Flächeneinheiten wie cm² oder m² angegeben. Anders als beim Umfang werden hier die Seiten multipliziert, nicht addiert.
| Figur | Formel für den Flächeninhalt | Beispiel |
|---|---|---|
| Rechteck | cm, cm → cm² | |
| Quadrat | cm → cm² |
Längeneinheiten misst du entlang einer Linie. Zwischen den meisten benachbarten Einheiten liegt der Umrechnungsfaktor 10 — nur von Meter zu Kilometer sind es 1000. Wenn du in eine kleinere Einheit umrechnest, wird die Zahl größer (mal), in eine größere Einheit wird sie kleiner (geteilt).
| Umrechnung | Faktor | Beispiel |
|---|---|---|
| 1 cm | = 10 mm | |
| 1 dm | = 10 cm | |
| 1 m | = 10 dm = 100 cm = 1000 mm | |
| 1 km | = 1000 m |
Flächen gibst du zum Beispiel in mm², cm², dm², m² oder km² an — auch a (Ar) und ha (Hektar) sind Flächeneinheiten. Flächeneinheiten haben einen anderen Umrechnungsfaktor als Längeneinheiten: Hier ist der Faktor zwischen benachbarten Einheiten 100 (statt 10). Das liegt daran, dass eine Fläche zwei Richtungen hat — 10 mal 10 ergibt 100. Zwischen a (Ar), ha (Hektar) und den anderen Einheiten musst du besonders aufpassen.
| Umrechnung | Faktor | Beispiel |
|---|---|---|
| 1 cm² | = 100 mm² | |
| 1 dm² | = 100 cm² | |
| 1 m² | = 100 dm² = 10 000 cm² | |
| 1 a | = 100 m² | |
| 1 ha | = 100 a = 10 000 m² | |
| 1 km² | = 100 ha = 1 000 000 m² |
Manche Figuren sind keine einfachen Rechtecke, sondern zusammengesetzt — zum Beispiel eine L-Form. Solche Figuren zerlegst du in mehrere Rechtecke, berechnest jede Teilfläche einzeln und addierst sie am Ende. Beim Umfang gehst du dagegen die komplette Außenlinie ab und addierst alle Randstrecken.
So gehst du beim Flächeninhalt Schritt für Schritt vor:
Oft kennst du das Ergebnis (Umfang oder Fläche) und eine Seite und sollst die fehlende Seite finden. Dann drehst du die Formel um: Aus der Multiplikation wird eine Division, aus der Addition eine Subtraktion. Das nennt man Rückwärtsrechnen.
| Gegeben | Gesucht | Rechnung |
|---|---|---|
| und (Rechteck) | ||
| (Quadrat) | Zahl mit | |
| und (Rechteck) | ||
| (Quadrat) |
In Sachaufgaben musst du zuerst entscheiden: Geht es um den Rand (Umfang) oder um die Fläche? Ein Zaun läuft außen herum → Umfang. Ein Teppich oder Fliesen bedecken den Boden → Flächeninhalt. Lies die Aufgabe genau und schreibe die gegebenen Werte heraus, bevor du rechnest.
| Signalwort | Was ist gemeint? | Formel |
|---|---|---|
| Zaun, Rand, "außen herum", Bordüre | Umfang | |
| Teppich, Rasen, Fliesen, Anstrich, Boden | Flächeninhalt |
So gehst du bei einer Sachaufgabe vor:
| Begriff | Definition |
|---|---|
| Ar (a) | Flächeneinheit; 1 a = 100 m² (Quadrat mit 10 m Seitenlänge). |
| Diagonale | Verbindungslinie zweier gegenüberliegender Ecken (in dieser Arbeit nicht berechnet, nur zum Kennen). |
| Fläche / Flächeninhalt (A) | Maß dafür, wie viel Platz eine Figur innen einnimmt; Einheit mit ² (z. B. cm²). |
| Hektar (ha) | Flächeneinheit; 1 ha = 100 a = 10 000 m². |
| Länge (a) | Die längere Seite eines Rechtecks. |
| Breite (b) | Die kürzere Seite eines Rechtecks. |
| Quadrat | Rechteck, bei dem alle vier Seiten gleich lang sind. |
| Rechteck | Viereck mit vier rechten Winkeln; gegenüberliegende Seiten sind gleich lang. |
| Umfang (U) | Gesamtlänge der Randlinie einer Figur; Längeneinheit (z. B. cm). |
| Umrechnungsfaktor | Zahl, mit der man beim Wechsel der Einheit multipliziert oder teilt (Länge: 10, Fläche: 100). |
| Zusammengesetzte Figur | Figur, die aus mehreren Rechtecken besteht (z. B. L-Form). |
Der Umfang ist die Länge der gesamten Randlinie, also der Weg einmal außen herum, und wird in Längeneinheiten wie cm angegeben. Der Flächeninhalt gibt an, wie viel Platz die Figur innen einnimmt, und wird in Flächeneinheiten wie cm² angegeben. Beim Umfang werden die Seiten addiert, beim Flächeninhalt multipliziert. Beispiel: Ein Rechteck mit 6 cm und 3 cm hat den Umfang 18 cm und die Fläche 18 cm².
Beim Rechteck addierst du alle vier Seiten, also . Du zählst Länge und Breite zusammen und verdoppelst das Ergebnis, weil jede Seite doppelt vorkommt. Beispiel: Bei cm und cm ist cm.
Beim Quadrat sind alle Seiten gleich lang, deshalb multiplizierst du die Seite mit sich selbst: . Das Ergebnis ist eine Flächeneinheit mit ². Beispiel: Bei cm ist .
Zwischen benachbarten Längeneinheiten (mm, cm, dm, m) gilt der Faktor 10, nur von Meter zu Kilometer ist es 1000. Von einer großen zu einer kleinen Einheit multiplizierst du, von einer kleinen zu einer großen Einheit teilst du. Beispiel: .
Eine Fläche hat zwei Richtungen, Länge und Breite, deshalb wird der Faktor der Länge zweimal wirksam: . Ein Quadrat mit 1 cm Seite enthält deshalb Quadrate mit je 1 mm Seite. Darum ist und .
Du zerlegst die Figur mit einer Hilfslinie in mehrere Rechtecke, berechnest jede Teilfläche mit und addierst am Ende alle Teilflächen zur Gesamtfläche. Alternativ kannst du ein großes Rechteck denken und ein fehlendes Stück abziehen. Beispiel: Eine L-Form aus und hat zusammen .
Du drehst die Formel um und teilst: . Du teilst also die Fläche durch die bekannte Seite. Beispiel: Bei und cm ist cm.
Beim Rechteck teilst du zuerst den Umfang durch 2 und ziehst dann die bekannte Seite ab: . Beim Quadrat teilst du den Umfang einfach durch 4: . Beispiel: Bei cm und cm ist cm.
Signalwörter helfen: Zaun, Rand oder "außen herum" bedeuten Umfang, während Teppich, Rasen, Fliesen oder Anstrich den Flächeninhalt meinen. Ein Zaun läuft nämlich um den Garten herum, ein Teppich bedeckt dagegen den Boden. Frage dich immer: Geht es um den Rand oder um die Fläche?
Der Flächeninhalt hat immer eine Flächeneinheit, zum Beispiel mm², cm², m² oder km²; auch a und ha sind Flächeneinheiten. Das kommt daher, dass zwei Längen miteinander multipliziert werden. Ein Ergebnis wie "18 cm" wäre beim Flächeninhalt falsch — richtig ist "18 cm²".
Du musst prüfen, ob alle Längen in derselben Einheit angegeben sind, und sie sonst zuerst umrechnen. Rechnest du mit verschiedenen Einheiten, wird das Ergebnis falsch. Beispiel: Sind eine Seite 2 m und die andere 50 cm, rechnest du erst 2 m = 200 cm, dann .