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Aufgabe


Das Eingangsportal einer neuen Mall soll durch den Graphen einer Funktion f_{a} mit f_{a}(x)= f(x)= x^4/a^2-2 x^2+a^2

X in Meter, a > 0 modelliert werden. Dabei befindet sich der Eingang zwischen den Nullstellen der Funktion f_{a}.
a) Bestimmen Sie a so, dass der Abstand der beiden Nullstellen 6m  beträgt. Zeichnen Sie für den ermittelten Wert von a den Graphen der Funktion.
b) Bestimmen Sie den Wert für a so, dass die Höhe des Eingangsportals 8m beträgt.
c) In das Portal soll ein rechteckiges Eingangstor eingebaut werden, das genau in Höhe der Wendepunkte abschließt. Bestimmen Sie den Wert für a so, dass die Höhe des Tores 2,50 m beträgt.
d) Prüfen Sie, ob die Portalkurve mit einem Graphen von f_{a} so modelliert werden kann, dass das Tor zwischen den Wendepunkten eine quadratische Fläche hat. Wenn ja, bestimmen Sie den entsprechenden Wert für den Parameter a.



Problem/Ansatz:

a) Verstehe leider nicht was ich tun muss um jetzt a herauszufinden, muss ich etwas für a einsetzen? 0 = f(x) ist ja falsch wahrscheinlich, deswegen muss ich für a etwas einsetzen, doch wenn ich 3 einsetze bekomme ich das falsche Ergebnis


Wie formt man die Funktionsgleichung denn um, so dass der Bruch raus ist?


b) f'(x) = 0, Hochpunkt herausfinden, aber falsches Ergebnis


c) + d) auch Schwierigkeiten

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f(x) = x^4/a^2 - 2·x^2 + a^2

f(x) = 1/a^2·(x + a)^2·(x - a)^2

a) Bestimmen Sie a so, dass der Abstand der beiden Nullstellen 6m beträgt. Zeichnen Sie für den ermittelten Wert von a den Graphen der Funktion.

Da die Nullstellen bei x = -a und a liegen, muss a = 3 gewählt werden.

~plot~ x^4/9-2x^2+9;[[-4|4|0|10]] ~plot~

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