Du berechnest Umfänge, findest fehlende Seiten und unterscheidest die Randlänge von der benötigten Materialmenge.
Voraussetzungen ansehen
Grundrechenarten, Längeneinheiten und Radius/Durchmesser.
01 · Dein Startpunkt · ca. 3 Minuten
Was kannst du schon?
3 kurze Aufgaben
Berechne den Rechteckumfang, finde danach eine fehlende Seite und gleiche in der dritten Aufgabe die Einheiten an.
Gib die Zahl in der verlangten Einheit ein, etwa 12,5 oder 1/2. Die Einheit darfst du ergänzen. Keine Tausenderpunkte. Kreisaufgaben: zwei Nachkommastellen oder exakt mit π, etwa 5π oder 5*pi. Entscheidungsfragen: ja oder nein.
02 · Verstehen
Was ist der Umfang?
Einmal ganz außen herum
U = Summe der Randlängen
Der Umfang ist eine Länge. Er wird zum Beispiel in Zentimetern oder Metern angegeben.
Der Umfang U ist die Länge des Randes einer ebenen Figur. Stelle dir vor, du gehst einmal vollständig an ihrem Rand entlang und kehrst zum Ausgangspunkt zurück. Die dabei zurückgelegte Strecke ist ihr Umfang.
Für einen Zaun um ein Beet oder ein Band um eine Karte brauchst du den Umfang. Die Menge an Erde beziehungsweise Papier hängt dagegen mit Fläche oder Volumen zusammen.
Umfang und Flächeninhalt beschreiben unterschiedliche Größen: Der Umfang steht in cm oder m, der Flächeninhalt in cm² oder m². Addiere für den Umfang die Randstrecken, nicht die Flächen.
Rechteck, Quadrat und Dreieck
Rechteck: a = 5 cm, b = 3 cm
Beispiel · Schritt für Schritt
Die vier Rechteckseiten zusammenzählen
Rechteck · a = 5 cm · b = 3 cm Gesucht: Umfang U
RechnungErklärung zum Schritt
U = 2 · a + 2 · b
1 Formel auswählen
Beim Rechteck kommt jede der beiden Seitenlängen zweimal am Rand vor.
U = 2 · 5 cm + 2 · 3 cm = 10 cm + 6 cm
2 Seiten einsetzen
Alle Längen stehen bereits in Zentimetern.
U = 16 cm
3 Randlängen addieren
Der Umfang ist eine Länge, keine Fläche.
Quadrat: a = 4 cm
Beispiel · Schritt für Schritt
Vier gleich lange Randseiten berücksichtigen
Quadrat · a = 4 cm Gesucht: Umfang U
RechnungErklärung zum Schritt
U = 4 · a
1 Vier gleiche Seiten berücksichtigen
Beim Quadrat sind alle Randseiten gleich lang.
U = 4 · 4 cm = 16 cm
2 Seitenlänge einsetzen
Vier Seiten von je vier Zentimetern ergeben sechzehn Zentimeter.
Dreieck: 3 cm, 4 cm und 5 cm
Beispiel · Schritt für Schritt
Die drei Dreiecksseiten addieren
Dreieck · Seiten: 3 cm, 4 cm und 5 cm Gesucht: Umfang U
RechnungErklärung zum Schritt
U = a + b + c
1 Drei Randseiten zusammenzählen
Eine innere Höhe gehört nicht zusätzlich zum Umfang.
U = 3 cm + 4 cm + 5 cm = 12 cm
2 Längen addieren
Die Summe der drei Seitenlängen ist zwölf Zentimeter.
Beim Rechteck sind gegenüberliegende Seiten gleich lang. Deshalb kommt jede der beiden Seitenlängen zweimal vor. Gleichwertig kannst du U = 2 · (a + b) schreiben.
Beim Quadrat kommen vier gleich lange Seiten zusammen. Beim Dreieck addierst du alle drei Seiten. Eine Höhe im Inneren gehört nicht zum Rand und wird deshalb nicht zusätzlich mitgezählt.
Probier es selbst: Ein Rechteck ist 8 cm lang und 2 cm breit. Wie groß ist U?
Lösung ansehen
Lösung · Schritt für Schritt
Den Rechteckumfang berechnen
Rechteck · Länge: 8 cm · Breite: 2 cm
RechnungErklärung zum Schritt
U = 2 · a + 2 · b
1 Rechteckformel wählen
Beide Seitenlängen kommen je zweimal vor.
U = 2 · 8 cm + 2 · 2 cm = 16 cm + 4 cm = 20 cm
2 Werte einsetzen
Addiere alle vier Randseiten.
U = 2 · (8 cm + 2 cm) = 20 cm
3 Gleichwertige Rechnung prüfen
Du kannst zuerst Länge und Breite addieren und dann verdoppeln.
Zusammengesetzte Figuren: den Rand verfolgen
Der Rand der L-Form besteht aus sechs Strecken. Die fehlenden Längen ergeben sich aus 8 − 6 = 2 und 6 − 4 = 2.
Beginne an einer Ecke und fahre den äußeren Rand in einer festen Richtung ab. Notiere jede Strecke genau einmal. Hilfslinien, mit denen die Figur in Rechtecke zerlegt wurde, zählen nicht zum Umfang.
Beispiel · Schritt für Schritt
Den vollständigen Rand der L-Form verfolgen
L-Form wie in der Zeichnung · Gesamtbreite: 8 cm · Gesamthöhe: 6 cm Oberer Abschnitt: 6 cm · rechter unterer Abschnitt: 4 cm
RechnungErklärung zum Schritt
Kurze waagerechte Strecke = 8 cm − 6 cm = 2 cm
1 Fehlende Breite bestimmen
Die gesamte Breite beträgt acht Zentimeter, der obere waagerechte Abschnitt sechs. Verwende die in der Zeichnung gegebene Ausrichtung.
Kurze senkrechte Strecke = 6 cm − 4 cm = 2 cm
2 Fehlende Höhe bestimmen
Die gesamte Höhe beträgt sechs Zentimeter, der rechte untere Abschnitt vier.
U = 6 cm + 2 cm + 2 cm + 4 cm + 8 cm + 6 cm
3 Außenrand verfolgen
Notiere alle sechs Strecken einmal in derselben Umlaufrichtung. Die Einbuchtung gehört zum Rand; innere Hilfslinien zählen nicht.
U = 28 cm
4 Randstrecken addieren
Die Summe enthält den vollständigen Rand der L-Form.
Fehlende Längen kannst du nur dann durch Differenzen bestimmen, wenn die entsprechende Ausrichtung und die Gesamtmaße gegeben sind. Miss eine nicht maßstabsgetreue Skizze nicht als Ersatz aus.
Den Kreisumfang berechnen
Ein Kreis hat keine geraden Randseiten. Für die Länge seiner Kreislinie verwendest du die Kreiszahl π:
U = π · d = 2 · π · r
d ist der Durchmesser, r der Radius. Weil d = 2 · r gilt, liefern beide Formeln dasselbe Ergebnis.
Beispiel · Schritt für Schritt
Mit dem gegebenen Durchmesser rechnen
Kreis · Durchmesser d = 10 cm Gesucht: Umfang U
RechnungErklärung zum Schritt
U = π · d
1 Formel zum Durchmesser wählen
Gegeben ist d = 10 cm.
U = π · 10 cm = 10π cm
2 Exakten Umfang bestimmen
Der Durchmesser wird mit π multipliziert, nicht nochmals verdoppelt.
U ≈ 31,42 cm
3 Am Ende runden
Benutze die π-Taste und runde auf zwei Nachkommastellen.
Beispiel · Schritt für Schritt
Mit dem gegebenen Radius rechnen
Kreis · Radius r = 3 cm Gesucht: Umfang U
RechnungErklärung zum Schritt
U = 2 · π · r
1 Formel zum Radius wählen
Gegeben ist r = 3 cm. Der Faktor zwei berücksichtigt den doppelten Radius als Durchmesser.
U = 2 · π · 3 cm = 6π cm
2 Radius einsetzen
Setze den Radius nicht anstelle des Durchmessers in U = π · d ein.
U ≈ 18,85 cm
3 Näherung angeben
Rechne mit der π-Taste und runde erst das Ergebnis auf zwei Nachkommastellen.
Probier es selbst: Ein Kreis hat d = 6 cm. Wie lautet sein Umfang mit π?
Lösung ansehen
Lösung · Schritt für Schritt
Den Kreisumfang ohne Runden angeben
Kreis · Durchmesser d = 6 cm Gesucht: exakter Umfang mit π
RechnungErklärung zum Schritt
U = π · d
1 Gegebene Größe beachten
Die sechs Zentimeter sind bereits der Durchmesser.
U = π · 6 cm = 6π cm
2 Exakt berechnen
Du musst den Durchmesser nicht noch einmal verdoppeln.
Einheiten und Sachaufgaben sicher handhaben
Rechne alle Längen zuerst in dieselbe Einheit um. Ein rechteckiges Beet ist 2 m lang und 80 cm breit:
Beispiel · Schritt für Schritt
Vor dem Addieren die Einheiten angleichen
Rechteckiges Beet · Länge: 2 m · Breite: 80 cm Gesucht: Umfang in Metern
RechnungErklärung zum Schritt
80 cm = 0,8 m
1 Einheiten angleichen
Hundert Zentimeter entsprechen einem Meter.
U = 2 · 2 m + 2 · 0,8 m
2 Rechteckformel anwenden
Länge und Breite stehen nun beide in Metern.
U = 4 m + 1,6 m = 5,6 m
3 Umfang berechnen
Die gesamte Randlänge des Beets beträgt 5,6 Meter.
Beispiel · Schritt für Schritt
Zaunlänge und geometrischen Umfang unterscheiden
Umfang des Beets: 5,6 m · Öffnung ohne Zaun: 0,9 m Gesucht: benötigte Zaunlänge
RechnungErklärung zum Schritt
Zaunlänge = 5,6 m − 0,9 m
1 Öffnung berücksichtigen
An einer Seite sollen 0,9 Meter des Randes ohne Zaun bleiben.
Zaunlänge = 4,7 m Umfang des Beets = 5,6 m
2 Materialmenge von Umfang unterscheiden
Nur die benötigte Zaunlänge wird kleiner. Der geometrische Rand des Beets bleibt unverändert.
Eine zusätzliche Reserve gehört nur dann in die Rechnung, wenn sie verlangt wird oder bei der praktischen Planung begründet ist. Trenne deshalb die mathematisch berechnete Randlänge von der tatsächlich zu bestellenden Menge.
Aus dem Umfang eine Seitenlänge bestimmen
Beispiel · Schritt für Schritt
Den Umfang auf vier gleiche Seiten verteilen
Quadrat · Umfang U = 28 cm Gesucht: Seitenlänge a
RechnungErklärung zum Schritt
U = 4 · a a = U : 4
1 Quadratformel umstellen
Teile den Umfang durch die Anzahl der vier gleich langen Seiten.
a = 28 cm : 4 = 7 cm
2 Umfang einsetzen
Bei U = 28 cm beträgt jede Seite sieben Zentimeter.
Gesucht ist die fehlende Seite eines Rechtecks mit U = 22 cm und a = 7 cm:
Beispiel · Schritt für Schritt
Die fehlende Rechteckseite bestimmen
Rechteck · Umfang U = 22 cm · Seite a = 7 cm Gesucht: Seite b
RechnungErklärung zum Schritt
U = 2 · (a + b) a + b = U : 2
1 Umfang halbieren
Der halbe Umfang ist die Summe zweier benachbarter Seiten.
a + b = 22 cm : 2 = 11 cm
2 Gegebenen Umfang einsetzen
Zusammen sind Länge und Breite elf Zentimeter lang.
b = 11 cm − 7 cm = 4 cm
3 Bekannte Seite abziehen
Die fehlende Seite hat die Länge vier Zentimeter.
2 · (7 cm + 4 cm) = 22 cm
4 Probe rechnen
Die berechnete Seite liefert wieder den gegebenen Umfang.
Probier es selbst: Ein Quadrat hat U = 36 cm. Wie lang ist eine Seite?
Lösung ansehen
Lösung · Schritt für Schritt
Vom Umfang zur Quadratseite zurückrechnen
Quadrat · Umfang U = 36 cm Gesucht: Seitenlänge a
RechnungErklärung zum Schritt
a = U : 4 = 36 cm : 4 = 9 cm
1 Umfang auf vier Seiten verteilen
Ein Quadrat hat vier gleich lange Seiten.
4 · 9 cm = 36 cm
2 Probe ausführen
Die vier Seiten ergeben den gegebenen Umfang.
Diese Fehler kannst du vermeiden
Nur zwei Rechteckseiten addiert: Jede Seitenlänge kommt zweimal vor.
Hilfslinien mitgezählt: Nur der Rand der betrachteten Figur gehört zum Umfang.
Einbuchtungen übersprungen: Folge dem Rand vollständig.
Unterschiedliche Einheiten vermischt: Rechne sie vor dem Addieren um.
cm² statt cm geschrieben: Der Umfang ist eine Länge.
Gleicher Umfang bedeutet nicht gleiche Fläche:
Beispiel · Schritt für Schritt
Gleicher Umfang – auch gleiche Fläche?
Quadrat: a = 4 cm Rechteck: Seiten 2 cm und 6 cm
RechnungErklärung zum Schritt
Quadrat: U = 4 · 4 cm = 16 cm Quadrat: A = 4 cm · 4 cm = 16 cm²
1 Quadrat vergleichen
Die Seitenlänge beträgt vier Zentimeter. Umfang und Fläche haben unterschiedliche Einheiten.
Rechteck: U = 2 · (2 cm + 6 cm) = 16 cm Rechteck: A = 2 cm · 6 cm = 12 cm²
2 Rechteck vergleichen
Der Umfang ist genauso groß wie beim Quadrat, die Fläche mit zwölf statt sechzehn Quadratzentimetern jedoch kleiner.
03 · Selber rechnen · ca. 10–15 Minuten
Übe in deinem Tempo
18 Aufgaben · 3 Stufen
Wähle eine Stufe. Du bekommst zu jeder Antwort eine Rückmeldung und kannst eine Aufgabe nach einem Hinweis noch einmal versuchen. Folge immer dem vollständigen Rand. Öffnungen und Zuschläge ändern eine Materialmenge, aber nicht den geometrischen Umfang der ursprünglichen Figur.
Freiwillig, ohne Anmeldung. Auf gemeinsam genutzten Geräten besser ausgeschaltet lassen. Deine Eingaben werden nicht gespeichert.
04 · Ohne Hilfe prüfen · ca. 5–8 Minuten
Wie sicher bist du jetzt?
5 gemischte Aufgaben
Rechne ohne Formelübersicht und Tipps. Danach siehst du, was geklappt hat und welcher Lernschritt als Nächstes sinnvoll ist. Das ist eine kurze Orientierung, keine Klassenarbeitsnote.
Lieber auf Papier? Weitere Aufgaben mit Rechenwegen
Dein Wissen anwenden
Sechs Aufgaben zum Selbstcheck
Löse die Aufgaben zuerst auf Papier. Öffne danach die Lösung. Bei einem Fehler führt dich der Link zur passenden Erklärung zurück.
Lasst euch eine Aufgabe laut erklären. Fragt: „Warum darfst du diesen Schritt machen?“ Bei einem Fehler schaut ihr gemeinsam auf den Hinweis. Danach löst das Kind eine ähnliche Aufgabe selbst.
Zum Schluss benennt das Kind einen Schritt, den es jetzt sicherer beherrscht, und plant eine kurze Wiederholung.
Für Lehrkräfte: Vorschlag für eine Übungsstunde
Nach der Einführung des Themas: 5 Minuten Kurzcheck, 10 Minuten gezielte Wiederholung, 15 Minuten Üben auf passender Stufe, 10 Minuten Abschlusscheck und Besprechung, 5 Minuten Lernreflexion.
Die Stufen dienen zur Differenzierung. Die kurze Auswertung ist eine Orientierung; Begründungen und Rechenwege sollten zusätzlich auf Papier oder im Gespräch sichtbar werden.
Häufige Fragen
Ist der Umfang dasselbe wie die Fläche?
Nein. Der Umfang ist die Länge des Randes, die Fläche die Größe des Inneren.
Welche Einheit hat ein Umfang?
Eine Längeneinheit, zum Beispiel mm, cm, m oder km.
Ist eine Höhe Teil des Umfangs?
Nur wenn die betreffende Strecke zugleich am Rand liegt. Eine eingezeichnete innere Höhe wird nicht zusätzlich gezählt.
Beim Rechteck kommt jede der beiden Seitenlängen zweimal am Rand vor.