Mathematik

Periode bei Dezimalzahlen einfach erklärt

Periode bei Dezimalzahlen einfach erklärt
Periode bei Dezimalzahlen einfach erklärt
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Eine Periode ist eine Ziffer oder Zifferngruppe, die sich nach dem Komma unendlich oft wiederholt. Der Periodenstrich zeigt dir genau, welche Ziffern sich wiederholen.

Auf dieser Seite lernst du, periodische Dezimalzahlen zu erkennen, zu unterscheiden und in Brüche umzuwandeln.

Deine Lernziele

Hake ab, was du schon kannst — und komm am Ende hierher zurück!

Periodische Dezimalzahlen erkennen

Bei $0{,}454545\ldots$ wiederholt sich die Zifferngruppe $45$ unendlich oft. Kurz schreibst du:

$$0{,}\overline{45}$$

Der Strich steht nur über den Ziffern der Periode. Die Periodenlänge ist die Anzahl dieser Ziffern. Bei $0{,}\overline{45}$ beträgt sie $2$.

Definition

Vorperiode

Die Vorperiode besteht aus den nichtperiodischen Ziffern zwischen dem Komma und dem Beginn der Periode.

Es gibt zwei Arten:

  • reinperiodisch: Die Periode beginnt direkt nach dem Komma, zum Beispiel $0{,}\overline{23}$.
  • gemischtperiodisch: Vor der Periode stehen eine oder mehrere nichtperiodische Ziffern, zum Beispiel $0{,}1\overline{6}$.

Bei $0{,}1\overline{6}=0{,}1666\ldots$ ist $1$ die Vorperiode und $6$ die Periode. Die Ziffernfolge $16$ ist nicht die Periode, weil sich die $1$ nicht wiederholt.

Merke

Frage dich: Welche Ziffern erscheinen immer wieder? Nur über diesen Ziffern steht der Periodenstrich.

Teste dich
Frage 1 von 2LeichtWelche Zahl ist gemischtperiodisch?
Lösung: $0{,}4\overline{6}$ — Bei einer gemischtperiodischen Zahl steht mindestens eine nichtperiodische Ziffer zwischen Komma und Periode.
Frage 2 von 2MittelWelche Periode hat $0{,}123333\ldots$?
Lösung: $3$ — Nur die Ziffer $3$ wiederholt sich unendlich oft. Kurz lautet die Zahl $0{,}12\overline{3}$.
Reinperiodische Zahlen als Brüche schreiben

Bei einer reinperiodischen Zahl zwischen $0$ und $1$ wird die Periode zum Zähler. Der Nenner enthält genauso viele Neunen, wie die Periode Ziffern hat:

  • eine Periodenziffer: Nenner $9$
  • zwei Periodenziffern: Nenner $99$
  • drei Periodenziffern: Nenner $999$
Beispiel

Wandle $0{,}\overline{23}$ in einen Bruch um.

Die Periode $23$ hat zwei Ziffern. Deshalb lautet der Nenner $99$:

$$0{,}\overline{23}=\frac{23}{99}$$

Warum funktioniert das? Setze $x=0{,}\overline{23}$. Durch die Multiplikation mit $100$ verschiebt sich das Komma um eine vollständige Periode:

$$100x=23{,}\overline{23}$$

Subtrahierst du $x=0{,}\overline{23}$, verschwinden die gleichen periodischen Nachkommastellen:

$$100x-x=23$$

$$99x=23$$

$$x=\frac{23}{99}$$

Eine Null am Anfang der Periode zählt bei ihrer Länge mit. Daher gilt:

$$0{,}\overline{089}=\frac{89}{999}$$

Die als ganze Zahl gelesene Ziffernfolge $089$ ergibt den Zähler $89$. Weil die Periode drei Ziffern besitzt, stehen im Nenner drei Neunen.

Teste dich
Frage 1 von 2MittelWelcher Bruch gehört zu $0{,}\overline{7}$?
Lösung: $\frac{7}{9}$ — Eine Periodenziffer führt zu einer Neun im Nenner. Deshalb ist $0{,}\overline{7}=\frac{7}{9}$.
Frage 2 von 2MittelWelcher Bruch gehört zu $0{,}\overline{25}$?
Lösung: $\frac{25}{99}$ — Die Periode $25$ hat zwei Ziffern. Deshalb enthält der Nenner zwei Neunen.
Gemischtperiodische Zahlen umwandeln

Bei einer gemischtperiodischen Zahl verschiebst du zuerst das Komma so weit nach rechts, dass die Periode direkt dahinter beginnt. Danach wandelst du die entstandene reinperiodische Zahl um und machst die Verschiebung rückgängig.

Beispiel

Wandle $0{,}4\overline{6}$ in einen Bruch um.

  1. Die Vorperiode hat eine Ziffer. Multipliziere deshalb mit $10$:

$$0{,}4\overline{6}\cdot 10=4{,}\overline{6}$$

  1. Zerlege die entstandene Zahl in Ganzzahl- und Periodenteil:

$$4{,}\overline{6}=4+0{,}\overline{6}=\frac{36}{9}+\frac{6}{9}=\frac{42}{9}$$

  1. Mache die Multiplikation mit $10$ durch eine Division rückgängig:

$$\frac{42}{9}:10=\frac{42}{90}=\frac{7}{15}$$

Damit gilt:

$$0{,}4\overline{6}=\frac{7}{15}$$

Merke

Hat die Vorperiode $m$ Ziffern, verschiebst du das Komma mit dem Faktor $10^m$. Am Ende teilst du durch denselben Faktor.

Teste dich
Frage 1 von 2MittelWelcher Bruch ist gleich $0{,}4\overline{6}$?
Lösung: $\frac{7}{15}$ — Nach der Verschiebung erhältst du $4{,}\overline{6}=\frac{42}{9}$. Die anschließende Division durch $10$ ergibt $\frac{42}{90}=\frac{7}{15}$.
Frage 2 von 2SchwerWas musst du bei $0{,}12\overline{3}$ zuerst tun?
Lösung: Mit $100$ multiplizieren — Zwei Vorperiodenziffern führen zum Faktor $10^2=100$. So entsteht $12{,}\overline{3}$.
Endlich, periodisch oder nichtperiodisch?

Nicht jede Dezimalzahl gehört zur gleichen Art:

  • $0{,}75$ ist in der üblichen Schreibweise endlich: Nach zwei Nachkommastellen endet sie.
  • $0{,}\overline{3}$ ist unendlich periodisch: Die Ziffer $3$ wiederholt sich ohne Ende.
  • Eine unendlich lange Dezimalzahl ohne wiederkehrende Periode ist irrational und lässt sich nicht als Bruch aus ganzen Zahlen schreiben.

Jede periodische Dezimalzahl lässt sich als Bruch darstellen. Deshalb ist sie eine rationale Zahl.

Gut zu wissen

Eine besondere Gleichheit lautet $0{,}\overline{9}=1$. Setzt du $x=0{,}\overline{9}$, folgt aus $10x-x=9$, dass $9x=9$ und damit $x=1$ ist. Die beiden Schreibweisen bezeichnen also dieselbe Zahl.

Teste dich
Frage 1 von 2LeichtWelche Aussage ist richtig?
Lösung: Eine periodische Dezimalzahl lässt sich als Bruch schreiben. — Periodische Dezimalzahlen sind rational. Unendlich nichtperiodische Dezimalzahlen sind dagegen irrational.
Frage 2 von 2SchwerWelche Beziehung gilt?
Lösung: $0{,}\overline{9}=1$ — Durch Verschieben und Subtrahieren erhältst du $9x=9$ und damit $x=1$.
Karteikasten
Karteikasten

Überlege zuerst selbst und drehe die Karte anschließend zum Prüfen um.

Alles auf einen Blick
Mindmap
  • Periodische Dezimalzahlen
    • Erkennen: Ziffern wiederholen sich unendlich oft
    • Schreiben: Periodenstrich markiert die Wiederholung
    • Unterscheiden: reinperiodisch oder gemischtperiodisch
    • Beschreiben: Vorperiode und Periodenlänge
    • Umwandeln: Komma verschieben, als Bruch schreiben, Verschiebung rückgängig machen
    • Einordnen: periodische Dezimalzahlen sind rational
Abschluss-Check
Teste dich
Frage 1 von 4LeichtWelche Zahl ist reinperiodisch?
Lösung: $2{,}\overline{35}$ — Reinperiodisch bedeutet: Die Periode beginnt unmittelbar nach dem Komma.
Frage 2 von 4MittelWandle $0{,}\overline{25}$ in einen Bruch um.
Lösung: $\frac{25}{99}$ — Zwei Periodenziffern ergeben zwei Neunen im Nenner: $0{,}\overline{25}=\frac{25}{99}$.
Frage 3 von 4SchwerWandle $0{,}1\overline{6}$ vollständig in einen Bruch um.
Lösung: $\frac{1}{6}$ — Multipliziere zuerst mit $10$: $1{,}\overline{6}=1+\frac{6}{9}=\frac{15}{9}=\frac{5}{3}$. Die Division durch $10$ ergibt $\frac{5}{30}=\frac{1}{6}$.
Frage 4 von 4SchwerJemand behauptet: „Bei $0{,}12\overline{3}$ ist $123$ die Periode.“ Was ist die richtige Begründung?
Lösung: Nur $3$ ist die Periode, weil sich $1$ und $2$ nicht wiederholen. — Die Ziffern $1$ und $2$ bilden die Vorperiode. Nur die $3$ wiederholt sich unendlich oft.

Du kannst eine Periode nun am Wiederholungsmuster erkennen, ihre Art bestimmen und die Dezimalzahl in einen Bruch umwandeln. Prüfe dabei immer zuerst, wo die Wiederholung beginnt und wie viele Ziffern sie umfasst.

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