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Aufgabe:


Eine Minigolfbahn enthält als Hindernis eine Doppelwelle die Seitenansicht der Doppelwelle wird mit den auf realen Zahlen definierten Funktion F & G modellhaft beschrieben:

f(x)= 0,5x^4-4x^3+11x^2-12x+4,5 für x größer gleich 1 bis 3

g(x)=0,25x^4-4x^3+23,5x^2-60x+56,25 für x größer gleich 3 bis 5

Nach einem Regenschauer steht das Wasser zwischen den beiden Wellen 5 cm hoch. Berechnen Sie wie viel Liter Wasser sich dort gesammelt haben.

Der Ball wird modellhaft als Punkt angenommen. Er wird so fest geschlagen dass er am Punkt P(1,42/f(1,42) Tangential von der Bahn abhebt er fliegt dann parabelförmig und erreicht seine maximale Höhe an der Stelle X=3 bestimmen Sie eine Funktionsgleichung die Nährungsweise die Flug Parabel beschreibt


Problem/Ansatz

Naja also ich habe zu der ersten Teilaufgabe die Schnittpunkte von den Funktionen mit 0,05 bestimmt und dann habe ich erstmal die Fläche von 0,5 bestimmt zwischen den Schnittpunkten und dann davon einzeln die Flächen von den Funktionen mit der X-Achse berechnet und diese subtrahiert. Als ich dann ein Ergebnis raushatte einfach mit 1,25 multipliziert und dann hatte ich 0,0371 Kubikmeter raus


Bei der 2. komme ich nicht ganz so zurecht, ich habe erstmal versucht Bedingungen der Funktion aufzustellen habe aber nur 2 (einmal die Ableitung an der Stelle 3 muss 0 sein und halt das mit dem Punkt P. Das Problem was ich habe ist, ich zunächst dachte, dass das zwei unterschiedliche Funktionen sind und jetzt weiß ich auch nicht mehr.

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Ich nahme an, die blaue Fläche ist gesucht. Ich habe für y aber 0,05 eingegeben, weil 0,5 über g(x) liegt. Wie sind denn die Maße in der Aufgabenstellung angegeben?

blob.png

Oh ja habe ich vergessen die Maße sind in Meter, ich hab auch 0,05 sorry

Dann komme ich bzw. geogebra auf eine Fläche von 0,02.

Multipliziert mit 1,25 (woher stammt diese Zahl?) ergibt das 0,025

Achse das ist ein ja nur der Querschnitt die Breite ist 1,25

Aber wie kommt man da mit Rechnung hin,Geogrbra ist ja kein übliche Lösungsmethode

Das stimmt, aber praktisch.

wir haben y = 0,05 als weitere Funktion.

Dann gibt es zwei Integrale zu berechnen, f(x) - y zwischen 2,83 und 3 und g(x) - y zwischen 3 und 3,26.

Jo das hatte ich auch, habe die aber halt vom integral von 0,5 abgezogen

Wenn ich dich richtig verstehe, hast du damit die grüne Fläche berechnet

blob.png

Genau, so habe ich es gemacht  ;)

Das Wasser steht aber in der blauen Fläche, nicht unterhalb der Bahnen.

Ja genau deshalb habe ich das abgezogen. Also ich habe zunächst die gesamte grüne Fläche berechnet d.h. auch die blaue Fläche dazu dann habe ich mit dem GTR die die grüne Fläche berechnet von dem ersten Graphen also von 2,8-3 und vom zweiten von 3-3,2

Ich komme trotzdem auf andere Zahlen, auch wenn ich mit deinen gerundeten 2,8 und 3,2 rechne. Vielleicht liegt es auch an der Uhrzeit.

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Der Ball wird modellhaft als Punkt angenommen. Er wird so fest geschlagen, dass er am Punkt P(1,42/f(1,42) tangential von der Bahn abhebt. Er fliegt dann parabelförmig und erreicht seine maximale Höhe an der Stelle X=3. Bestimmen Sie eine Funktionsgleichung die Nährungsweise die Parabel beschreibt.

Wir können die x-Koordinate des Scheitelpunktes in die Scheitelpunktform der Parabel einsetzen:

\(p(x)=a(x-3)^2+e\)

Jetzt brauchen wir noch zwei Punkte, um a und e zu bestimmen.

Ich habe P (1,42|0,22) gewählt und dann den Schnittpunkt der Tangente an diesem Punkt mit der x-Achse berechnet: x = 1,13

Also muss die andere Nullstelle bei x = 4,87 liegen.

Mit den beiden Punkten komme ich dann auf a = -0,22 und e = 0,7689

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