Änderungen von Dokument BPE 12.5 Tangente in Kurvenpunkt

Zuletzt geändert von Martina Wagner am 2025/12/11 09:38

Von Version 34.2
bearbeitet von Dirk Tebbe
am 2025/10/14 08:06
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bearbeitet von Holger Engels
am 2025/12/06 16:15
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Zusammenfassung

Details

Seiteneigenschaften
Dokument-Autor
... ... @@ -1,1 +1,1 @@
1 -XWiki.dirktebbe
1 +XWiki.holgerengels
Inhalt
... ... @@ -37,9 +37,9 @@
37 37  1. Weise nach, dass für jeden Wert {{formula}}u\in\mathbb{R}{{/formula}} die Tangente an den Graphen von {{formula}}f{{/formula}} im Punkt {{formula}}\left(u\middle| f\left(u\right)\right){{/formula}} die y-Achse im Punkt {{formula}}\left(0\middle|-f\left(u\right)\right){{/formula}} schneidet.
38 38  {{/aufgabe}}
39 39  
40 -{{aufgabe id="Tangente in einem Kurvenpunkt" afb="II" kompetenzen="K1, K5" quelle="Dirk Tebbe, Martin Stern" niveau="" tags="10" cc="by"}}
40 +{{aufgabe id="Tangente in einem Kurvenpunkt" afb="II" kompetenzen="K1, K5" quelle="Dirk Tebbe, Martin Stern" niveau="" zeit="10" cc="by"}}
41 41  Gegeben ist die in {{formula}}\mathbb{R}{{/formula}} definierte Funktion {{formula}}f{{/formula}} mit {{formula}}f\left(x\right)=\frac{1}{5} x^3-\frac{16}{5}x{{/formula}}.
42 -
42 +(%class=abc%)
43 43  1. Berechne die Gleichung der Tangente {{formula}}t{{/formula}} an die Kurve {{formula}}K_f{{/formula}} an der Stelle {{formula}}x=3{{/formula}}.
44 44  1. Begründe, dass die Gerade {{formula}}g{{/formula}} mit {{formula}}g(x)=\frac{11}{5}x+\frac{54}{5}{{/formula}} auch Tangente an die Kurve {{formula}}K_f{{/formula}} ist.
45 45  {{/aufgabe}}
... ... @@ -46,7 +46,7 @@
46 46  
47 47  {{aufgabe id="Tangente in einem Kurvenpunkt II" afb="II" kompetenzen="K1, K4, K5" quelle="Dirk Tebbe, Martin Stern" niveau="15" tags="" cc="by"}}
48 48  Gegeben ist die in {{formula}}\mathbb{R}{{/formula}} definierte Funktion {{formula}}f{{/formula}} mit {{formula}}f\left(x\right)=4-\frac{1}{2} e^x{{/formula}}.
49 -
49 +(%class=abc%)
50 50  1. Zeichne {{formula}}K_f{{/formula}} für {{formula}}-3\leq x\leq 3{{/formula}} in ein Koordinatensystem ein.
51 51  1. Berechne die Gleichung der Tangente {{formula}}t{{/formula}} in der Nullstelle der Funktion.
52 52  1. Begründe, dass die Gerade {{formula}}g{{/formula}} mit {{formula}}y=4{{/formula}} keine Tangente an die Kurve {{formula}}K_f{{/formula}} ist.
... ... @@ -54,10 +54,14 @@
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 -1.
58 -[[image:Kosinusfunktion.svg||width="450"]]
59 59  
60 -2.
58 +Eine Schülerin findet in ihren Unterlagen den nachfolgend abgebildeten Aufschrieb zu einer gelösten Aufgabe. Leider ist die dazu gehörende Aufgabenstellung verlorengegangen.
59 +Hilf der Schülerin und erstelle eine zur Lösung passende Aufgabenstellung.
60 +(%class=abc%)
61 +1. (((
62 +[[image:Kosinusfunktion.svg||width="450"]]
63 +)))
64 +1.(((
61 61  {{formula}}h(x)=cos(\frac{\pi}{4}x)+1{{/formula}}
62 62  {{formula}}h'(x)=\frac{\pi}{4}\cdot (-sin(\frac{\pi}{4}x))+1=-\frac{\pi}{4} sin(\frac{\pi}{4}x){{/formula}}
63 63  {{formula}}h'(6)=-\frac{\pi}{4}sin(\frac{\pi}{4}\cdot 6)=\frac{\pi}{4}{{/formula}}
... ... @@ -64,8 +64,8 @@
64 64  {{formula}}h(6)=1{{/formula}}
65 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 66  {{formula}}t: y=\frac{\pi}{4}x+1-\frac{3}{2}\pi{{/formula}}
67 -
68 -3.
71 +)))
72 +1. (((
69 69  {{formula}}h'(x)=m{{/formula}}
70 70  {{formula}}-\frac{\pi}{4} sin(\frac{\pi}{4}x)=2{{/formula}}
71 71  {{formula}}sin(\frac{\pi}{4}x)=-\frac{8}{\pi}{{/formula}}
... ... @@ -74,4 +74,10 @@
74 74  {{formula}}-\frac{8}{\pi}<-1{{/formula}}
75 75  {{formula}}-\frac{8}{\pi}{{/formula}} liegt somit ausserhalb des Wertebereichs der Sinusfunktion.
76 76  Deswegen hat die Gleichung keine Lösung.
81 +)))
77 77  {{/aufgabe}}
83 +
84 +{{aufgabe id="Polynomfunktionen" afb="" kompetenzen="K5" quelle="Holger Engels" zeit="" tags=""}}
85 +Zeige, dass für alle Polynomfunktionen //f// der Form {{formula}}f(x)=a_n x^n + a_{n-1} x^{n-1} + ... +mx+b{{/formula}} gilt, dass {{formula}}mx+b{{/formula}} Tangente an der Stelle //x = 0// ist.
86 +{{/aufgabe}}
87 +