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Aufgabe: Quadratische Funktion eines Brückenstahlseils einer Brücken

Welche Funktion beschreibt den Verlauf des Brückenstahlseils richtig und warum können es die anderen nicht sein?
1a) \( f(x)=1 / 300^{\star} x^{\wedge} 2+5 \)
b) \( f(x)=1 / 300^{*} x^{\wedge} 2-5 \)
c) \( f(x)=-1 / 300^{\star} x^{\wedge} 2+5 \)
2) Wie ist der Abstand der beiden Brückenpfeiler?
3) In welcher Höhe über der Straße ist das Brückenstahlseil and Brückenpfeilern befestigt
4) In welcher Höhe über der Straße befindet sich das Brückenstahlseil am Punkt \( x=100 \) ?


Problem/Ansatz: Ich bräuchte eure Hilfe bei dieser Aufgabe. Einiges konnte ich rausfinden, jedoch bin ich mir nicht sicher. Es wäre super wenn sich jemand kurz die Zeit nehmen würde um drüber zu schauen. Vielen Dank !

Aufgabe 1 kann aus meiner Sicht nur a) \( f(x)=1 / 300^{\star} x^{\wedge} 2+5 \) sein, da es die einzige Funktion ist die im Plusbereich ist und sich b) und c) im Minusbereich finden.
Ist dies korrekt oder habe ich mich geirrt bzw. die falsche Begründung ?

Aufgabe 2 ist durch Ablesen 300m.
Korrekt ?

Aufgabe 3 habe ich leider nicht den richtigen Ansatz gefunden und weiß auch nicht wie ich diesen berechnen soll.
Erst habe ich daran gedacht das Dreieck auszurechnen allerdings sind nur ein rechter Winkel gegeben und die Länge.

Aufgabe 4 erschließt sich meines Wissens nach Lösung von Aufgabe 3 durch das ablesen im Koordinatensystem.
Leider wie oben beschrieben, finde ich keine Lösung bei Aufgabe 3.
Ich weiß nur das es sich am tiefsten Punkt 5m über der Straße befinden sollte.

Brücke3.png

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3) f(150)=150^2/300+5=75+5=80

4) f(100)=100^2/300+5=38,33


2 Antworten

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Beste Antwort

Hallo,

zu 1)

c) ist eine nach unten geöffnete Parabel, daher kann das nicht die Funktionsgleichung sein.

b befindet sich nicht nur im Minusbereich, s. oranger Graph in der Skizze

blob.png Allerdings ist ihr Tiefpunkt = Schnittpunkt mit der y-Achse unterhalb der x-Achse

2) ist richtig

3) Hier berechnest du f(-150) oder f(150)

4) analog zu 3) berechnest du f(100), setzt also 100 für x ein

Gruß, Silvia

Avatar von 40 k

Vielen Dank für die Antwort das hat mir schon einmal weitergeholfen.

Leider versteh ich nicht wie Sie das mit mit dem f(150) meinen.

Funktion: f(x)=1/300*x^2+5 

Soll ich jetzt: 1/300*100^150+5 rechnen ?

Ich glaube ich habe etwas ganz und gar nicht verstanden.

Trotzdem nochmal danke für die liebe Hilfe !

f(150) steht für Funktionswert von 150 = y-Wert an dieser Stelle.

Du setzt also für x "150" ein:

\(f(150)=\frac{1}{300}\cdot150^2+5=80\)

In Ordnung. Danke für die Veranschaulichung.

Das heißt bei Aufgabe 4) setzte ich den Wert 100 für x ein.

Das heißt aus:

f(x)= \( \frac{1}{300} \) * x + 5 

wird:

f(100)=  \( \frac{1}{300} \) * 100 + 5 = 38,333....


Dieses Thema liegt mir so gar nicht. Ich muss eindeutig noch einmal die Grundlagen von Anfang an angehen. Ich bedanke mich herzlichst für die schnelle und ausführliche Hilfe von Ihnen.



Das habe ich gerne gemacht und deine Rechnung stimmt.

Eine Frage dazu würde ich noch gerne stellen, wenn Sie sich dieser noch annehmen wollen.

Ich habe eine maximale Spanne von 300.
Was ist der Grund für den Wert 150 ?

Klar es ist die hälfte der maximalen Spanne aber ist dies auch die Begründung für diesen Wert ?

Das war die letzte Frage zu dem Thema versprochen ! =) 

Ich verstehe nicht, was du mit dem "Grund"  oder "Begründung" für den Wert 150 meinst.

Lass dir Zeit mit deinem Kommentar, ich bin jetzt erst mal zwei Stunden unterwegs.

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Aufgabe 2 ist durch Ablesen 300m.
Aufgabe 3 habe ich leider nicht den richtigen Ansatz gefunden und weiß auch nicht wie ich diesen berechnen soll.
Erst habe ich daran gedacht das Dreieck auszurechnen allerdings sind nur ein rechter Winkel gegeben und die Länge.

Du hast doch die Funktion - warum setzt du die x-Werte nicht ein und ermittelst y? Die Höhe des Brückenpfeilers ist doch auf deiner quadr. Funktion. Das Gleiche gilt für 4)

~plot~ 1/300x^2+5;[[-250|+250|0|100]];x=-150;x=+150 ~plot~

Avatar von 4,8 k

Vielen Dank für die Antwort das hat mir schon einmal weitergeholfen.

Inwiefern meinen Sie das mit dem "ermitteln" ?

Ich weiß leider nicht wie ich dies ermitteln soll.
Könnten Sie mir eventuell ein Beispiel geben ?

Oder ist es nur durch ablesen Ihrer Funktion möglich ?

Danke für Ihre liebe Hilfe !

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