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Aufgabe:

Bestimmen Sie die Funktionsgleichung einer Funktion für eine Welle, deren Profillinie in der Modellerung durch P(0/-2) und Q(1,6/0) verläuft und deren Wellenspitze sich bei R(3/4) befinden soll. Die Funktion kann allgeimein so dargestellt werden: g(x)= k × x × ea×x^2  - c


(×=mal)


Problem/Ansatz:

Kann mir bitte einer einen Rechenweg zeigen wie man sowas rechnet…

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1 Antwort

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Du brauchst drei Gleichungen, um k, a und c zu bestimmen.

Die drei Punkte liefern ja schon drei Bedingungen. Etwas merkwürdig finde ich, dass für den Punkt R noch eine vierte Bedingung gegeben ist.

Versuchen wir es einmal:

$$g(x)= k\cdot x \cdot e^{ax^2}  - c$$

$$  P(0|-2) \Rightarrow c=2  \Rightarrow g(x)= k\cdot x \cdot e^{ax^2}  - 2$$

$$  Q(1.6|0) \Rightarrow  0= k\cdot 1.6 \cdot e^{a\cdot 1.6^2}  - 2\Rightarrow  2= k\cdot 1.6 \cdot e^{2.56a} ~~~~~(1)$$

$$  R(3|4)~~~ \Rightarrow  4= k\cdot~~ 3 \cdot ~~e^{a\cdot 3^2}  - 2\Rightarrow  6= k\cdot 3 \cdot e^{9a} ~~~~~(2) $$

$$ (2):(1) \Rightarrow 3=\frac{3}{1.6}\cdot e^{9a-2.56a} \Rightarrow 1.6=e^{6.44a}\Rightarrow \ln1.6=6.44a\Rightarrow a=\frac{\ln1.6}{6.44} \approx0.0729819300071$$

$$ k=1.03697706311$$

So sieht der Graph jetzt aus.

https://www.desmos.com/calculator/hdmchwwjpt

Aber nach einer Welle mit einer Spitze bei R(3|4) sieht es nicht aus.

Avatar von 47 k

noch eine vierte Bedingung

hat wohl etwas mit dem Definitionsbereich zu tun

Ich komme auf zwei andere  Gleichungen

6=3ke9a

2=1,6ke2,56a

Wie berechne ich hier die Variablen ?

Oder falls es nicht stimmt wie geht es dann bei dir weiter?

Hallo Pascal,

das sind die gleichen Gleichungen, die ich auch habe. (1) und (2)

Du hast dich bei k verrechnet k=1,037

War ein Vorzeichenfehler...  :-)

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