Übungen Funktionsuntersuchung: Unterschied zwischen den Versionen

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====<span class="brainy hdg-ruler-pencil  fa-3x" "></span>Aufgabe 2====
====<span class="brainy hdg-ruler-pencil  fa-3x" "></span>Aufgabe 2====
Untersuche die Funktion f soweit, dass du den Graphen skizzieren kannst. Bestimme anschließend graphisch und rechnerisch die [https://lernplattform.mebis.bayern.de/pluginfile.php/63262829/mod_resource/content/1/Tangentengleichung%20bestimmen.pdf Gleichung der Tangente] an den Graphen <math> G_f </math>, die parallel zur Gerade <math> g </math> verläuft und skizziere.a) <math>f(x)=-2x^2+12x-10</math>;  <math>g(x)=-4x+6</math><span class="brainy hdg-magnifying-glass fa-1x" "></span>b) <math>f(x)=x^3+10x+4</math>;  <math>g(x)=x+8</math><span class="brainy hdg-rocket  fa-2x" "></span>
Untersuche die Funktion f soweit, dass du den Graphen skizzieren kannst. Bestimme anschließend graphisch und rechnerisch die [https://lernplattform.mebis.bayern.de/pluginfile.php/63262829/mod_resource/content/1/Tangentengleichung%20bestimmen.pdf Gleichung der Tangente] <span class="brainy hdg-magnifying-glass fa-1x" "> an den Graphen <math> G_f </math>, die parallel zur Gerade <math> g </math> verläuft und skizziere.
 
 
 
a) <math>f(x)=-2x^2+12x-10</math>;  <math>g(x)=-4x+6</math>
 
 
b) <math>f(x)=x^3+10x+4</math>;  <math>g(x)=x+8</math><span class="brainy hdg-rocket  fa-2x" "></span>
 


{{Lösung versteckt|Zwei Geraden sind parallel, wenn sie die gleiche Steigung haben. |Tipp 1 anzeigen|Tipp 1 verbergen}}
{{Lösung versteckt|Zwei Geraden sind parallel, wenn sie die gleiche Steigung haben. |Tipp 1 anzeigen|Tipp 1 verbergen}}


{{Lösung versteckt|Die Steigung der Tangenten in einem Punkt, entspricht der Steigung des Graphen, also der Ableitung, in diesem Punkt. |Tipp 2 anzeigen|Tipp 2 verbergen}}
{{Lösung versteckt|Die Steigung der Tangenten in einem Punkt, entspricht der Steigung des Graphen, also der Ableitung, in diesem Punkt. |Tipp 2 anzeigen|Tipp 2 verbergen}}
{{Lösung versteckt|Hier gibt's die Lösung|Lösung a) anzeigen|Lösung verbergen}}
{{Lösung versteckt|[[Datei:Lösung 2a.jpg|ohne|mini|600x600px]]|Lösung a) anzeigen|Lösung verbergen}}
{{Lösung versteckt|Hier gibt's die Lösung|Lösung b) anzeigen|Lösung verbergen}}
{{Lösung versteckt|[[Datei:Lösung 2b.jpg|ohne|mini|600x600px]]|Lösung b) anzeigen|Lösung verbergen}}





Version vom 13. Dezember 2022, 09:44 Uhr

Aufgabe 1

Untersuche die Funktion auf Symmetrie. Bestimme die Schnittpunkte mit den Achsen, ggf. das Verhalten an den Definitionslücken, das Verhalten im Unendlichen und die Extrema. Skizziere anschließend .

a)

b)

c)

d)

e)


Überprüfe deine Ergebnisse eigenständig mithilfe von GeoGebra
Lösung a.jpg
Lösung b.jpg
Lösung c.jpg
Lösung d.jpg
Lösung e.jpg


Aufgabe 2

Untersuche die Funktion f soweit, dass du den Graphen skizzieren kannst. Bestimme anschließend graphisch und rechnerisch die Gleichung der Tangente an den Graphen , die parallel zur Gerade verläuft und skizziere.


a) ;


b) ;


Zwei Geraden sind parallel, wenn sie die gleiche Steigung haben.
Die Steigung der Tangenten in einem Punkt, entspricht der Steigung des Graphen, also der Ableitung, in diesem Punkt.
Lösung 2a.jpg
Lösung 2b.jpg


Aufgabe 3

Betrachtet werden die Funktionen

a) Stelle den Parameter a jeweils so ein, dass du bzw. erhältst. Vergleiche die Anzahl der Extrema der drei Funktionen.

b) Alle drei Funktionsterme haben die Form . Für welche Parameterwerte besitzen die Funktionen, die diese Form haben, zwei Extrema, ein bzw. kein Extremum? Beweise deine Überlegungen auch rechnerisch.

Falls dir das GeoGebra-Applet nicht richtig angezeigt wird, lade die Seite neu.

GeoGebra

Aufgabe 4


Aufgabe 5

Der Innenbogen des "Gateway-Arch" in St. Louis (USA) lässt sich näherungsweise durch die Funktion (x in m) beschreiben.

a) Bereichen die Höhe und die maximale Breite des Innenbogens.

Schaue dir die Funktion in GeoGebra an und mache dir klar, was der Höhe und der Breite entspricht.

b) Bestimme die Größe des Winkels zwischen dem Innenbogen und der Grundfläche.

Dieser Winkel entspricht dem Steigungswinkel der Tangente durch die Nullstelle.

c) Bei einer Flugveranstaltung soll ein Flugzeug mit einer Flügelspannweite von 18m unter dem Bogen hindurchfließen. Welche Maximalflughöhe muss der Pilot einhalten, wenn in vertikaler und in horizontaler Richtung ein Sicherheitsabstand zum Bogen von 10m eingehalten werden muss?

Verdeutliche dir den Sachverhalt an einer Skizze.


Aufgabe 6

Einer der wichtigsten Nährstoffe für Pflanzen ist Stickstoff. Er wird den Pflanzen (neben dem schon im Boden vorhandenen Stickstoff) in Form von Dünger zugegeben. Wissenschaftler fanden heraus, dass der zusätzliche Getreideertrag

in 100 aufgrund der Zugabe von Dünger sich näherungsweise wie folgt darstellen lässt:

mit

Für gilt dabei und .

Was würdest du einem Ökonom für die Zugabe von Dünger empfehlen?

Wie sieht die Entwicklung des zusätzlichen Getreideertrages aus? Bestimme die Parameter a und b und skizziere den Funktionsgraphen.


Wie viel Dünger muss hinzugegeben werden, um einen größtmöglichen zusätzlichen Getreideertrag zu erzielen?
Bestimme das Maximum der Funktion.