Frage:
Schreibe Mathe nach und hab alles vergessen [Quadratische Funktionen/Gleichungen]?
Alice
2011-05-26 13:08:04 UTC
Schreibe Mathe nach und hab alles vergessen [Quadratische Funktionen/Gleichungen]?
Ich sitz hier vor den Aufgaben von vor 1 Monat und verstehe nur Bahnhof. Der Lehrer meinte sogar noch, dass mir das Thema wohl besonders liegen würde aber ich weiß gar nicht mehr wie ich was gemacht habe.

A: Ein Tor ist parabellförmig gebaut. Drei punkte sind gegeben P(0|0); Q(1|2,2); R(11|0). Ist der Bogen 7m hoch?
Vier antworten:
Zac Z
2011-05-26 13:24:55 UTC
Du hast drei Koordinaten und brauchst die Funktionsgleichung mit drei Unbekannten, um die Aufgabe zu lösen.



Normalerweise würde man die Funktionsgleichung nach dem Schema f(x)=ax²+bx+c wählen und dann die Koordinaten (x|f(x)) einsetzen.

Danach müsstest du die Funktionsgleichung aber noch in die Scheitelpunktsform überführen, weil dir der Scheitel die maximale Höhe angibt (bei einer nach unten geöffneten Parabel, die hier zu erwarten ist).



Weil wir wissen, dass wir die Scheitelpunktsform brauchen, können wir die Koordinaten gleich dort einsetzen:

f(x) = a (x-b)² + c



Das einzig unschöne daran ist, dass wir dann das b im Quadrat und unangenehme ab-Mischterme erhalten, aber wenn man zwei der erhaltenen Funktionen voneinander abzieht, fallen zumindest die Quadrate raus.



Du hast also die Wahl:

Einfaches Gleichungssystem und danach in die Scheitelpunktsform umformen; oder gleich die Scheitelpunktsform berechnen.



Wie auch immer du es machst, der Scheitel liegt bei dem c der Scheitelpunktsform.



Hilft dir das weiter?





Gruß,

Zac





PS:

Dadurch dass die zwei Nullstellen der Funktion gegeben sind und die Parabel achsensymmetrisch ist, kann man direkt den x-Wert des Scheitels ableiten, der genau in der Mitte ist:

x_scheitel = (0 + 11) / 2 = 5,5

Das ist das b der Scheitelpunktsform.

Damit hat man auch das Problem der Quadrate und Mischterme los und es empfiehlt sich auf jeden Fall die direkte Ermittlung der Scheitelpunktsform, die nun auch durch ein lineares Gleichungssystem möglich ist.



Hier noch ein Hinweis, mit dem du deine Lösung verglichen kannst: dem Bogen fehlen noch über 30 cm zu den 7 m...
Judy
2011-05-27 07:39:11 UTC
allgemeine Form einer Parabel: f(x) = ax²+ bx + c

geg:

I. f(0) = 0 = a*0 +b*0 + c ==> c=0

II. f(1) = 2,2 = a + b ==> a = 2,2 - b

III. f(11) = 0 = 121a + 11b

das a aus II einsetzen: 0 = 121*(2,2 -b) + 11b

266,2 - 121b + 11b = 0

11b = 266,2

b = 2,42

in das a aus II eingesetzt ergibt a = 2,2 -2,42 = -0,22



Damit ist f(x) = - 0,22 x² + 2,42x



Der Hochpunkt der Parabel muss genau in der Mitte zwischen den beiden gegebenen Nullstellen (x1=0 und x2=11) liegen, also bei x=5,5

f(5,5) = -0,22*5,5² + 2,42*5,5 = -9,295 + 15,73 = 6,655, der Bogen ist also nicht ganz 7 m hoch.



(ich hoffe ich hab' mich nirgends verrechnet)
Bratacc
2011-05-27 07:54:42 UTC
Tja das ist dann wohl GdG (Ganz dumm gelaufen) würde ich sagen.
I ♥ Robert Pattinson
2011-05-26 20:09:49 UTC
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Dieser Inhalt wurde ursprünglich auf Y! Answers veröffentlicht, einer Q&A-Website, die 2021 eingestellt wurde.
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