Textaufgabe in Mathe?

3 Antworten

Das ist eine einfache Kurvendiskussion.

1) A(t)=-0,01*t³+0,1*t²+1*t+1,5

2) A´(t)=m==-0,03*t²+0,2*t+1

3) A´´(t)=-0,06*t+0,2

a) einfach nur die t-Werte einsetzen

A(0)=0+0+0+1,5=1,5 cm² bei t=0

A(3)=...

A(8)=....

b) durchschnittliche Wachstumsrate ergibt sich aus dem

Differenzenquotient m=(y2-y1)/(x2-x1) mit x2>x1

Das ist die Sekantensteigung durch 2 Punkte P1(x1/y1) und P2(x2/y2)

eine Sekante ist eine Gerade,die durch 2 Punkte geht

1.ter Punkt P1(0/A(0) t1=0 Std A1(0)=....=

2.ter Punkt P2(4/A(4)) t2=4 Std A2(4)=....

ergibt m=[A(4)-A1(0)]/(4 Std-0 Std)=....

c)

Wachstumsgeschwindigkeits-Zeit-Funktion → A´(t)=-0,03*t²+0,2*t+1

A´(6,5)=-0,03*6,5²+0,2*6,5+1=1,0325 cm²/Std (Quadratzentimeter pro Stunde Wachstumsgeschwindigkeit)

d) beide Graphen untereinander zeichnen

Bedingung Maximum f´(x)=0 und f´´(x)<0

Bedingung Minimum f´(x)=0 und f´´(x)>0

Bedingung Wendepunkt f´´(x)=0 und f´´´(x)≠0

Hinweis:Der Wendepunkt f´´(xw)=0 ist ein Extrema der Wachstumsgeschwindigkeit

f´(x)=A´(t)=...

Extrema Maximum/Minimum wenn f´(x)=m=A´(t)=0 also die Nullstellen

e) Steigung am Graphen A(t)=... ist die 1.te Ableitung f´(x)=m=...

an der Stelle t=0 → A´(0)=-0,03*0²+0,2*0+1=1

also A´(t)=1=-0,03*t²+0,2*t+1

0=-0,03*t²+0,2*t+1-1

0=-0,03*t²+0,2*t dividiert durch -0,03

0=t²-6 2/3*t hat die gemischtquadratische Form mit q=0 → 0=x²+p*x Nullstellen

x1=0 und x2=-p

t2=-(6 2/3)=6 2/3 Std in A´(6 2/3)=m=-0,03*(6 2/3)²+0,2*6 2/3+1=1 stimmt

Infos,vergrößern und/oder herunterladen

Bild zum Beitrag

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – hab Maschinenbau an einer Fachhochschule studiert
 - (Schule, Mathematik, Ableitung)

Du hast eine Flächenfunktion gegeben, das A steht für Fläche:

A(t) = -0,01t³ + 0,1t² + t + 1,5

a) Du sollst nun ermitteln, wie groß die Fläche am Anfang war, nach drei Stunden und nach 8 Stunden. Das t in der Gleichung steht für Stunden, also für t=0, t=3 und t=8 einsetzen. Für t=0 muss man nicht lange überlegen. 0*irgendwas ist immer 0, bleibt also nur die +1,5 hinten stehen. Ergo wird

A(0) = 1,5 cm²

sein.

b) Für t=4 einsetzen. Die mittlere Wachstumsgeschwindigkeit pro Stunde. Also den Wert von t=4 mit dem Wert von t=0 abziehen ergibt das Wachstum in den 4 Stunden. Das also durch 4 teilen ergibt das durchschnittliche Wachstum. Mathematisch ausgedrückt:



c) Siehe Antwort von fjf100

d) Einfach Ableitung der ersten Funktion ziehen.

A = -0,01t³ + 0,1t² + t + 1,5
A' = -0,03t² + 0,2t + 1

Und jetzt die Graphen miteinander betrachten und die Frage beantworten. Wofür leitet man denn ab? Welchen Zweck erfüllt das?

e) Das ist jetzt einfach: Auf die Grafik gucken und beantworten.

Ohne Gewähr:

Bei a) einfach die genannten Zahlen für t einsetzen und ausrechnen, Anfang: t=0

Bei b) im Prinzip ganz normal die Durchschnittsgeschwindigkeit ausrechnen, nur dass das hier nicht Strecke (m/s od. km/h) ist sondern Fläche pro Stunde

Bei c) denke ich dass A' (6,5) berechnet werden muss und dann verlässt mich das lang zurückliegende Schulwissen