Änderungen von Dokument BPE 12.6 Extrempunkte, Wendepunkte

Zuletzt geändert von Martina Wagner am 2026/02/03 11:22

Von Version 43.6
bearbeitet von Holger Engels
am 2025/12/12 16:10
Änderungskommentar: Es gibt keinen Kommentar für diese Version
Auf Version 70.1
bearbeitet von Martina Wagner
am 2026/02/03 12:17
Änderungskommentar: Es gibt keinen Kommentar für diese Version

Zusammenfassung

Details

Seiteneigenschaften
Dokument-Autor
... ... @@ -1,1 +1,1 @@
1 -XWiki.holgerengels
1 +XWiki.martinawagner
Inhalt
... ... @@ -46,6 +46,14 @@
46 46  1. Berechne die minimale momentane Änderungsrate von {{formula}}f{{/formula}}.
47 47  {{/aufgabe}}
48 48  
49 +{{aufgabe id="Querschnitt eines Kanals" afb="II" kompetenzen="K3,K4,K5,K6" quelle="modifiziert Abitur 2019 Anwendungsorientierte Analysis" zeit="6"}}
50 +Ein Ingenieurbüro plant den Bau eines 15 Meter (m) langen, geraden Kanals, der einen gleichbleibenden Querschnitt aufweist. Das Koordinatensystem wird im Modell so gelegt,dass T(0|0) den tiefsten Punkt des Querschnitts darstellt. Die
51 +Randkurve des Querschnitts wird beschrieben durch die Funktion {{formula}}f{{/formula}} mit {{formula}}f(x)=\frac{-1}{16}x^4 + \frac{3}{4}x^2{{/formula}}, wobei x im Bereich der Breite des Kanals liegt und ebenso wie {{formula}} f(x){{/formula}} in Meter gemessen wird.
52 +(%class=abc%)
53 +1. Berechne den höchstmöglichen Wasserstand des Kanals.
54 +1. Gib die maximale Breite des Kanals an.
55 +{{/aufgabe}}
56 +
49 49  {{aufgabe id="Aussagen Polynomfunktion" afb="II" kompetenzen="K1, K4" quelle="KMap" zeit="5"}}
50 50  Welche der nachfolgenden Aussagen sind wahr? Begründe deine Wahl!
51 51  Eine Polynomfunktion 3. Grades...
... ... @@ -65,30 +65,50 @@
65 65  ☐ Eine Sattelstelle kann auch eine Maximalstelle sein.
66 66  {{/aufgabe}}
67 67  
68 -{{aufgabe id="Zuordnung" afb="II" kompetenzen="K4,K6" quelle="Holger Engels, Kim Fujan" zeit="5"}}
76 +{{aufgabe id="Zuordnung" afb="I" kompetenzen="K4,K6" quelle="Holger Engels, Kim Fujan" zeit="5"}}
69 69  [[image:Zuordnung.svg||style="float:right;width:450px"]]Die Schaubilder gehören zu den Funktionen {{formula}}f{{/formula}}, {{formula}}f'{{/formula}} und {{formula}}f''{{/formula}}. Ordne zu und begründe Deine Zuordnung.
70 70  {{/aufgabe}}
71 71  
72 -{{aufgabe id="Notwendig oder hinreichend" afb="I" kompetenzen="K4,K6" quelle="Holger Engels" zeit="5"}}
73 -**Aufgabenentwurf**
74 -Gegenstand der Betrachtung sei eine Polynomfunktion //f//, ihre ersten beiden Ableitungen und ihr Graph //K,,f,,//. Entscheide jeweils, ob die folgenden Bedingungen widersprüchlich, notwendig oder hinreichend für die Existenz eines Extrempunkts sind.
75 -* //f'// hat an der Stelle //x,,0,,// eine Nullstelle
76 -* //f'// hat an der Stelle //x,,0,,// eine einfache Nullstelle
77 -* //f'// hat an der Stelle //x,,0,,// eine doppelte Nullstelle
78 -* //f'// hat an der Stelle //x,,0,,// eine einfache Nullstelle und //f''// ebenfalls eine einfache Nullstelle
79 -* //f'// hat an der Stelle //x,,0,,// eine doppelte Nullstelle und //f''// eine einfache Nullstelle
80 -* //f'// hat an der Stelle //x,,0,,// eine doppelte Nullstelle und //f''// einen negativen Wert
81 -* //f// ist vom Grad 3 und hat 2 einfache Nullstellen
80 +{{aufgabe id="trigonometrische Funktionen" afb="II" kompetenzen="K4, K5" quelle="Martina Wagner" zeit="7"}}
81 +Bestimme jeweils eine mögliche trigonometrische Funktion, die diese Eigenschaften erfüllt, wobei W für Wendepunkt, H für Hochpunkt und T für Tiefpunkt steht.
82 +(%class="border" style="text-align:center"%)
83 +|Eigenschaft(en) |Funktionsterm
84 +|{{formula}}W(0|0) {{/formula}}|
85 +|{{formula}}W(0|0){{/formula}} und {{formula}} H(1|1){{/formula}}|
86 +|{{formula}}T(0|0){{/formula}} und {{formula}} W(1|1){{/formula}}|
87 +|{{formula}}W(1|1){{/formula}} und {{formula}} H(4|4){{/formula}}|
82 82  {{/aufgabe}}
83 83  
90 +{{aufgabe id="Verknüpfte Funktionen" afb="II" kompetenzen="K1, K5, K6" quelle="Martina Wagner" zeit="10"}}
91 +Gegeben sind die beiden Funktionen g und h.
92 +(%class="border" style="text-align:center"%)
93 +|Funktionsterm |{{formula}}g(x)= (2x-1)\cdot e^{2x-1}{{/formula}}| {{formula}}h(x)=-2x+1+e^{2x-1}{{/formula}}
94 +|Erste Ableitung|{{formula}}g'(x)= 4x\cdot e^{2x-1}{{/formula}}|
95 +|Zweite Ableitung||{{formula}}h''(x)=4e^{2x-1}{{/formula}}
96 +
97 +(%class=abc%)
98 +1. Bestimme die fehlenden Eintragungen der Tabelle.
99 +1. Beurteile, ob folgende Aussage wahr ist: An der Stelle, an der der Graph von h einen Tiefpunkt hat, hat der Graph von g seinen Wendepunkt.
100 +
101 +{{/aufgabe}}
102 +
103 +{{aufgabe id="Verkettete Funktion" afb="III" kompetenzen="K1, K2, K5" quelle="Martina Wagner" niveau= "e" zeit="5"}}
104 +Von einer Funktion {{formula}}f{{/formula}} ist die erste Ableitung gegeben mit {{formula}}f'(x)=({sin(0,5\pi x)+1})^2{{/formula}}.
105 +Untersuche, ob der Graph von f eine Extremstelle im Intervall [0;4] besitzt.
106 +{{/aufgabe}}
107 +
108 +{{aufgabe id="Ableitungsfunktion gegeben" afb="II" kompetenzen="K1, K2, K5" quelle="Martina Wagner, Holger Engels" niveau= "e" zeit="7"}}
109 +Von einer Funktion {{formula}}g{{/formula}} ist die erste Ableitung gegeben mit {{formula}}g'(x)=e^{-x^2+2x}(-2x+2){{/formula}}.
110 +Bestimme die Koordinaten der Wendepunkte.
111 +{{/aufgabe}}
112 +
84 84  {{aufgabe id="Nullstellen der Ableitungsfunktionen" afb="II" kompetenzen="K4,K6" quelle="Holger Engels" zeit="5"}}
85 -**Aufgabenentwurf**
86 86  Gegenstand der Betrachtung sei eine Polynomfunktion //f//, ihre ersten beiden Ableitungen und ihr Graph //K,,f,,// an der Stelle //x,,0,,//. Gib für jedes Kästchen an, ob es sich um eine Extremstelle (ES), Wendestelle (WS), Sattelstelle (SS), einen normalen Kurvenpunkt (╱) handelt, oder ob die Kombination evtl. widersprüchlich ist (↯).
87 87  (%class="border" style="text-align:center"%)
88 88  |(%colspan=2 rowspan=2 style="vertical-align:middle"%)an der Stelle
89 -//x,,0,,// hat|(%colspan=3%)//f'//
90 -| keine NS |NS mit VZW|NS ohne VZW
91 -|(%rowspan=3 style="vertical-align:middle"%)//f''//|keine NS|||
117 +//x,,0,,// hat|(%colspan=3%){{formula}}f'{{/formula}}
118 +|(%width=90%)keine NS|NS mit VZW|NS ohne VZW
119 +|(%rowspan=3 style="vertical-align:middle"%){{formula}}f''{{/formula}}|keine NS|||
92 92  |NS mit VZW|||
93 93  |NS ohne VZW|||
94 94  {{/aufgabe}}