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Text erkannt:

\begin{tabular}{l|l|l|l|l|l|}
Rollstuhlrampe & & befriedigend & & \\
\hline Zur Steigung von Rollstuhlrampen & aüreichend & & \\
\hline Kürzel & mangelhaft & & \\
\hline
\end{tabular}
www.imrollstuhl Rollstuhlrampen heißt es bei Wewn mallstuhl.de:
"Wenn man eine Höhe von einem Meter überbrücken will sollte die Rollstuhlrampe mindestens 8 Meter lang sein."
An einen Bahndamm, dessen Profil durch eine nach unten
geöffnete Parabel \( h(x)=-0,0625 x^{2}+1 \) gegeben ist (h: Höhe in \( \mathrm{m}, \mathrm{x} \) : Breite in \( m,-4<x<4) \), soll eine rollstuhlgerechte Rampe angeschüttet werden.
Sie sollen berechnen, wie weit entfernt von der Mitte des Dammes die Rampe beginnt.
a) Erläutern Sie mit der Aufgabenstel
ellung, dass Rollstuhlfahrende eine maximale Steigung
b) Berechnen Sie die maximale Steigung des Dammes.
c) Wie weit entfernt von der Mitte des Dammes können Rollstuhlfahrende gerade noch fahren?
d) Ermitteln Sie die Funktionsgleichung der rollstuhlgerechten Rampe.
Bonus:
e) Wie weit entfernt von der Mitte des Dammes die Rampe beginnt auf Bodenniveau?

Aufgabe:

Hallo zusammen!

Leider ist mir nicht ganz klar wie ich die Aufgaben auf dem AB genau lösen sollte.


Problem/Ansatz:

a) Würde die Antwort genügen, da die Rampe bereit eine Gefälle von 0.125 besitzt bei einer Höhe von 1m = 1. Ableitung und für x=1

b) da die 1. Ableitung keine Extremwerte besitzt für x der ersten Ableitung die Randbedingungen einsetzen? (Max. dann bei x=-4)?

c) Da bin ich mir sehr unschlüssig, da die Rampe bei einer Höhe von 1m 8 m lang sein muss, reicht es wenn ich den Punkt ablese an dem die Rampe beginnt?

d) Gerade weiterzeichnen, y-AA ablesen und m durch ein Steigungsdreieck ermitteln?

e) muss ich dafür die Entfernung vom Maximum der Parabel zur Nullstelle der Gerade berechnen?

Über eine schnelle Antwort wäre ich sehr dankbar!!

Avatar von

1 Antwort

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Beste Antwort

a) Lässt sich bereits nicht mit der Aufgabenstellung vereinbaren.

Eine Steigung von 0.125 = 1/8 bedeutet, dass eine Rampe eine Steigung von 1 m auf einer horizontalen Distanz von 8 m überwindet.

Wichtig hier ist 8 die horizontale Distanz und nicht die Länge der Rampe.

b) ist richtig. f'(-4) = |f'(4)| bestimmen.

c) Für welches x gilt: |f'(x)| = 0.125

d) Tangente an der Stelle x, die du in Aufgabe c) berechnet hast.

e) Nullstelle der Tangente, die du unter d) berechnet hast.

Avatar von 488 k 🚀

Vielen Dank!

a) ist mir leider nicht ganz schlüssig geworden. Wäre die Antwort: dass der Rohlstuhlfahrer max. 1/8 an Steigung überwinden kann, ist daran zu erkennen, da die Rampe bei einer Höhe von 1m eine horizontale Distanz von 8m zum Damm besitzt.

c) hier habe ich nun x=-1: h'(x)=-0.125x => -0.125x=0.125 nach x umstellen

Entfernung= 1m

d) x aus c in h(x) eingeben, dann x in h'(x) einsetzen => einsetzten und y-AA ermitteln

e) wie du dann meintest die Nullstellen der Tagente

Aber irgendwas habe ich doch falsch gerechnet, da die Parabel zwei Schnittpunkte mit der Gerade besitzt


Ich danke dir sehr für deine Geduld!!!

Aber irgendwas habe ich doch falsch gerechnet, da die Parabel zwei Schnittpunkte mit der Gerade besitzt

Von welcher Geraden sprichst du? Die Tangente hat mit der Parabel nur einen Berührpunkt gemeinsam.

Benutze Geogebra oder ein anderen Plotter zur Visualisierung.

blob.png

Ich habe bei der Erstellung der Funktionsgleichung für die Rampe bei c) f(x)=-0.125x+0.9375 erhalten. Gebe ich diese in den GTR ein, so erhalte ich keine Tangente. Da meine ich mit Geraden.

VG

Die Tangente lautet in der Punkt-Steigungs-Form.

y = -0.125(x - 1)+0.9375

Beachte, die Funktion muss ja an der Parabel am Punkt (1 | 0.9375) anliegen.

~plot~ 1-0.0625x^2;-0.125(x-1)+0.9375 ~plot~

Ich glaube ich habe es! Vielen lieben Dank!!!

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