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Grundlegendes zur Mathematischen Analyse: Funktionen und Lösungen

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Svea & Emma

8.12.2025

Mathe

Funktionsklassen, Nullstellen, Substitution, Polynomdivision, Symmetrieuntersuchung, Verhalten im Unendlichen, Bestimmung von Grenzwerten, Stetigkeit, Mittlere Änderungsrate, Lokale Änderungsrate, Differenzierbarkeit, Ableitungsfunktion, Ableitungsregeln

1.159

8. Dez. 2025

4 Seiten

Grundlegendes zur Mathematischen Analyse: Funktionen und Lösungen

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Svea & Emma

@sxxa_ejw

Mathematik in der Oberstufe kann ziemlich überwältigend sein, aber keine... Mehr anzeigen

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Funktionsklassen
Ganzrationale Funktion
7-1
f(x) = ax + an-1x +...+ a
Spezialfalle
Lineare Funktionen
f(x)=mx+n
Kr
y=f(x-c)
y = -f(x)
y=f(-x

Funktionsklassen und Nullstellen

Du kennst bestimmt schon verschiedene Funktionen, aber wusstest du, dass sie alle in bestimmte Funktionsklassen gehören? Die wichtigsten sind Potenzfunktionen f(x)=xpf(x) = x^p, lineare Funktionen f(x)=mx+nf(x) = mx + n und quadratische Funktionen f(x)=ax2+bx+cf(x) = ax² + bx + c.

Bei Funktionsgraphen kannst du richtig kreativ werden! Mit y = a·f(x) streckst oder stauchst du vertikal, mit y = f(x) + c verschiebst du nach oben oder unten. Das Coolste: y = -f(x) spiegelt alles an der x-Achse - super praktisch für Aufgaben!

Nullstellen zu finden ist eigentlich wie ein Puzzle lösen. Du hast drei Hauptmethoden: Äquivalenzumformung für einfache Gleichungen, den Satz vom Nullprodukt wenn du faktorisieren kannst, und die pq-Formel für quadratische Gleichungen. Bei schwierigeren Funktionen hilft dir die Substitution - einfach z = x² setzen und schon wird aus einer x⁴-Gleichung eine normale quadratische!

💡 Merktipp: Bei der pq-Formel immer erst durch den Faktor vor x² teilen, falls er nicht 1 ist!

Funktionsklassen
Ganzrationale Funktion
7-1
f(x) = ax + an-1x +...+ a
Spezialfalle
Lineare Funktionen
f(x)=mx+n
Kr
y=f(x-c)
y = -f(x)
y=f(-x

Symmetrie und Grenzwerte

Symmetrie zu erkennen ist wie ein Geheimcode knacken! Wenn f(x) = fx-x gilt, hast du Achsensymmetrie zur y-Achse - das passiert bei geraden Exponenten. Bei fx-x = -f(x) liegt Punktsymmetrie vor, typisch für ungerade Exponenten wie x³ oder x⁵.

Das Verhalten im Unendlichen bestimmst du ganz einfach: Schau dir nur den Term mit der höchsten Potenz an! Bei geradem n geht der Graph entweder nach oben oder unten (je nach Vorzeichen), bei ungeradem n läuft er in verschiedene Richtungen.

Grenzwerte sind mega wichtig für das Verständnis von Funktionen. Du berechnest sie, indem du Werte immer näher an die kritische Stelle heranführst. Prüfe immer sowohl den linksseitigen als auch den rechtsseitigen Grenzwert - nur wenn beide übereinstimmen, existiert der Grenzwert wirklich.

💡 Merktipp: Bei Stetigkeit müssen drei Bedingungen erfüllt sein: Die Funktion existiert, beide Grenzwerte stimmen überein und der Grenzwert entspricht dem Funktionswert!

Funktionsklassen
Ganzrationale Funktion
7-1
f(x) = ax + an-1x +...+ a
Spezialfalle
Lineare Funktionen
f(x)=mx+n
Kr
y=f(x-c)
y = -f(x)
y=f(-x

Änderungsraten und Differenzierbarkeit

Die mittlere Änderungsrate ist nichts anderes als die Steigung zwischen zwei Punkten - du kennst das als Steigung der Sekante! Die Formel f(b)f(a)f(b)-f(a)/bab-a zeigt dir, wie stark sich die Funktion im Durchschnitt ändert.

Richtig spannend wird's bei der lokalen Änderungsrate - das ist die Ableitung! Du lässt die beiden Punkte immer näher zusammenrücken, bis du die exakte Steigung an einem einzigen Punkt erhältst. Diese Steigung entspricht der Tangente an diesem Punkt.

Differenzierbarkeit bedeutet einfach "keine Ecken und Spitzen"! Eine Funktion ist differenzierbar, wenn der Grenzwert des Differenzenquotienten existiert. Das prüfst du, indem du von links und rechts an die kritische Stelle herangehst - stimmen beide Grenzwerte überein, ist alles gut!

💡 Wichtig: Jede differenzierbare Funktion ist automatisch stetig, aber nicht jede stetige Funktion ist differenzierbar - denk an f(x) = |x| bei x = 0!

Funktionsklassen
Ganzrationale Funktion
7-1
f(x) = ax + an-1x +...+ a
Spezialfalle
Lineare Funktionen
f(x)=mx+n
Kr
y=f(x-c)
y = -f(x)
y=f(-x

Ableitungsfunktion und Ableitungsregeln

Die Ableitungsfunktion f'(x) ordnet jeder Stelle die entsprechende Steigung zu - das ist dein wichtigstes Tool für Kurvendiskussionen! Beim graphischen Ableiten suchst du Nullstellen (waagerechte Tangenten), Extrempunkte (Vorzeichenwechsel der Steigung) und Wendepunkte (steilste oder flachste Tangenten).

Die Ableitungsregeln sind zum Glück ziemlich logisch! Die Potenzregel f(x) = x^r → f'(x) = r·x^r1r-1 ist dein Arbeitspferd. Konstanten verschwinden einfach f(x)=5f(x)=0f(x) = 5 → f'(x) = 0, und bei Summen leitest du jeden Term einzeln ab.

Faktoren bleiben vor der Ableitung stehen - aus f(x) = 5x³ wird f'(x) = 15x². Das gilt auch für Wurzeln: Schreib sie als Potenz mit Bruchexponenten um x=x(1/2)√x = x^(1/2), dann kannst du ganz normal ableiten!

💡 Profi-Tipp: Bei Wurzelfunktionen wie ³√x = x^(1/3) wird die Ableitung f'(x) = (1/3)x^(-2/3) - das führt zu interessanten Definitionslücken bei x = 0!



Wir dachten, du würdest nie fragen...

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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

iOS user

Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

Android user

Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

Anna

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Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

Jana V

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Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!

Lena M

Android user

Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

iOS user

Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

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Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

Android user

Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

iOS user

Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

Android user

Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

iOS user

Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

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Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

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Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

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Lena M

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Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

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Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

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Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

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Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

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Mathematik in der Oberstufe kann ziemlich überwältigend sein, aber keine Sorge - du schaffst das! Diese Zusammenfassung zeigt dir die wichtigsten Funktionsklassen und Ableitungen, die du für deine Klausuren brauchst.

Funktionsklassen
Ganzrationale Funktion
7-1
f(x) = ax + an-1x +...+ a
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Lineare Funktionen
f(x)=mx+n
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Funktionsklassen und Nullstellen

Du kennst bestimmt schon verschiedene Funktionen, aber wusstest du, dass sie alle in bestimmte Funktionsklassen gehören? Die wichtigsten sind Potenzfunktionen f(x)=xpf(x) = x^p, lineare Funktionen f(x)=mx+nf(x) = mx + n und quadratische Funktionen f(x)=ax2+bx+cf(x) = ax² + bx + c.

Bei Funktionsgraphen kannst du richtig kreativ werden! Mit y = a·f(x) streckst oder stauchst du vertikal, mit y = f(x) + c verschiebst du nach oben oder unten. Das Coolste: y = -f(x) spiegelt alles an der x-Achse - super praktisch für Aufgaben!

Nullstellen zu finden ist eigentlich wie ein Puzzle lösen. Du hast drei Hauptmethoden: Äquivalenzumformung für einfache Gleichungen, den Satz vom Nullprodukt wenn du faktorisieren kannst, und die pq-Formel für quadratische Gleichungen. Bei schwierigeren Funktionen hilft dir die Substitution - einfach z = x² setzen und schon wird aus einer x⁴-Gleichung eine normale quadratische!

💡 Merktipp: Bei der pq-Formel immer erst durch den Faktor vor x² teilen, falls er nicht 1 ist!

Funktionsklassen
Ganzrationale Funktion
7-1
f(x) = ax + an-1x +...+ a
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Lineare Funktionen
f(x)=mx+n
Kr
y=f(x-c)
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Symmetrie und Grenzwerte

Symmetrie zu erkennen ist wie ein Geheimcode knacken! Wenn f(x) = fx-x gilt, hast du Achsensymmetrie zur y-Achse - das passiert bei geraden Exponenten. Bei fx-x = -f(x) liegt Punktsymmetrie vor, typisch für ungerade Exponenten wie x³ oder x⁵.

Das Verhalten im Unendlichen bestimmst du ganz einfach: Schau dir nur den Term mit der höchsten Potenz an! Bei geradem n geht der Graph entweder nach oben oder unten (je nach Vorzeichen), bei ungeradem n läuft er in verschiedene Richtungen.

Grenzwerte sind mega wichtig für das Verständnis von Funktionen. Du berechnest sie, indem du Werte immer näher an die kritische Stelle heranführst. Prüfe immer sowohl den linksseitigen als auch den rechtsseitigen Grenzwert - nur wenn beide übereinstimmen, existiert der Grenzwert wirklich.

💡 Merktipp: Bei Stetigkeit müssen drei Bedingungen erfüllt sein: Die Funktion existiert, beide Grenzwerte stimmen überein und der Grenzwert entspricht dem Funktionswert!

Funktionsklassen
Ganzrationale Funktion
7-1
f(x) = ax + an-1x +...+ a
Spezialfalle
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Änderungsraten und Differenzierbarkeit

Die mittlere Änderungsrate ist nichts anderes als die Steigung zwischen zwei Punkten - du kennst das als Steigung der Sekante! Die Formel f(b)f(a)f(b)-f(a)/bab-a zeigt dir, wie stark sich die Funktion im Durchschnitt ändert.

Richtig spannend wird's bei der lokalen Änderungsrate - das ist die Ableitung! Du lässt die beiden Punkte immer näher zusammenrücken, bis du die exakte Steigung an einem einzigen Punkt erhältst. Diese Steigung entspricht der Tangente an diesem Punkt.

Differenzierbarkeit bedeutet einfach "keine Ecken und Spitzen"! Eine Funktion ist differenzierbar, wenn der Grenzwert des Differenzenquotienten existiert. Das prüfst du, indem du von links und rechts an die kritische Stelle herangehst - stimmen beide Grenzwerte überein, ist alles gut!

💡 Wichtig: Jede differenzierbare Funktion ist automatisch stetig, aber nicht jede stetige Funktion ist differenzierbar - denk an f(x) = |x| bei x = 0!

Funktionsklassen
Ganzrationale Funktion
7-1
f(x) = ax + an-1x +...+ a
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Lineare Funktionen
f(x)=mx+n
Kr
y=f(x-c)
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Ableitungsfunktion und Ableitungsregeln

Die Ableitungsfunktion f'(x) ordnet jeder Stelle die entsprechende Steigung zu - das ist dein wichtigstes Tool für Kurvendiskussionen! Beim graphischen Ableiten suchst du Nullstellen (waagerechte Tangenten), Extrempunkte (Vorzeichenwechsel der Steigung) und Wendepunkte (steilste oder flachste Tangenten).

Die Ableitungsregeln sind zum Glück ziemlich logisch! Die Potenzregel f(x) = x^r → f'(x) = r·x^r1r-1 ist dein Arbeitspferd. Konstanten verschwinden einfach f(x)=5f(x)=0f(x) = 5 → f'(x) = 0, und bei Summen leitest du jeden Term einzeln ab.

Faktoren bleiben vor der Ableitung stehen - aus f(x) = 5x³ wird f'(x) = 15x². Das gilt auch für Wurzeln: Schreib sie als Potenz mit Bruchexponenten um x=x(1/2)√x = x^(1/2), dann kannst du ganz normal ableiten!

💡 Profi-Tipp: Bei Wurzelfunktionen wie ³√x = x^(1/3) wird die Ableitung f'(x) = (1/3)x^(-2/3) - das führt zu interessanten Definitionslücken bei x = 0!

Wir dachten, du würdest nie fragen...

Was ist der Knowunity KI-Begleiter?

Unser KI-Begleiter ist speziell auf die Bedürfnisse von Schülern zugeschnitten. Basierend auf den Millionen von Inhalten, die wir auf der Plattform haben, können wir den Schülern wirklich sinnvolle und relevante Antworten geben. Aber es geht nicht nur um Antworten, sondern der Begleiter führt die Schüler auch durch ihre täglichen Lernherausforderungen, mit personalisierten Lernplänen, Quizfragen oder Inhalten im Chat und einer 100% Personalisierung basierend auf den Fähigkeiten und Entwicklungen der Schüler.

Wo kann ich mir die Knowunity-App herunterladen?

Du kannst dir die App im Google Play Store und im Apple App Store herunterladen.

Ist Knowunity wirklich kostenlos?

Ja, du hast kostenlosen Zugriff auf Inhalte in der App und auf unseren KI-Begleiter. Zum Freischalten bestimmter Features in der App kannst du Knowunity Pro erwerben.

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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

iOS user

Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

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Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

Anna

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Jana V

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Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!

Lena M

Android user

Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

iOS user

Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

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Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

Android user

Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

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Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

Android user

Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

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Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

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Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

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