Änderungen von Dokument BPE 12.5 Tangente in Kurvenpunkt

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Details

Seiteneigenschaften
Dokument-Autor
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1 -XWiki.martinawagner
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Inhalt
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54 54  {{/aufgabe}}
55 55  
56 56  {{aufgabe id="Tangente in einem Kurvenpunkt III" afb="" kompetenzen="K1, K2, K4, K5" quelle="Dirk Tebbe, Martin Stern" niveau="" tags="" cc="by"}}
57 -Gegeben ist die in {{formula}}\mathbb{R}{{/formula}} definierte Funktion {{formula}}h{{/formula}} mit {{formula}}h\left(x\right)=cos(\frac{\pi}{4} x)+1{{/formula}}.
57 +1.
58 +[[image:Kosinusfunktion.svg||width="450"]]
58 58  
59 -1. Zeichne {{formula}}K_h{{/formula}} für {{formula}}0\leq x\leq 8{{/formula}} in ein Koordinatensystem ein.
60 -1. Berechne für {{formula}}x=6{{/formula}} die Gleichung der Tangente {{formula}}t{{/formula}}.
61 -1. Zeige: {{formula}}y=2x+2{{/formula}} ist keine Tangente an {{formula}}K_h{{/formula}}.
60 +2.
61 +{{formula}}h(x)=cos(\frac{\pi}{4}x)+1{{/formula}}
62 +{{formula}}h'(x)=\frac{\pi}{4}\cdot (-sin(\frac{\pi}{4}x))+1=-\frac{\pi}{4} sin(\frac{\pi}{4}x){{/formula}}
63 +{{formula}}h'(6)=-\frac{\pi}{4}sin(\frac{\pi}{4}\cdot 6)=\frac{\pi}{4}{{/formula}}
64 +{{formula}}h(6)=1{{/formula}}
65 +Einsetzen von {{formula}}m=\frac{\pi}{4}{{/formula}} und {{formula}}P(6|1){{/formula}}in {{formula}}y=mx+c{{/formula}} liefert {{formula}}c=1-\frac{3}{2}\pi{{/formula}}.
66 +{{formula}}t: y=\frac{\pi}{4}x+1-\frac{3}{2}\pi{{/formula}}
67 +
68 +3.
69 +{{formula}}h'(x)=m{{/formula}}
70 +{{formula}}-\frac{\pi}{4} sin(\frac{\pi}{4}x)=2{{/formula}}
71 +{{formula}}sin(\frac{\pi}{4}x)=-\frac{8}{\pi}{{/formula}}
72 +Substituiere:{{formula}}\frac{\pi}{4}x=u{{/formula}}
73 +{{formula}}sin(u)=-\frac{8}{\pi}{{/formula}}
74 +{{formula}}-\frac{8}{\pi}<-1{{/formula}}
75 +{{formula}}-\frac{8}{\pi}{{/formula}} liegt somit ausserhalb des Wertebereichs der Sinusfunktion.
76 +Deswegen hat die Gleichung keine Lösung.
62 62  {{/aufgabe}}