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Ableitung der Quadratfunktion

Schüler Gymnasium, 10. Klassenstufe

Tags: Ableitung

 
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-Ada-

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15:34 Uhr, 05.10.2010

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Hallo
Ich bereite mich auf eine Matheklausur vor. Unsere Themen sind sinusfuntionen und Ableitungen (hier Ableitung der Quadratfunktion).
ich habe hier eine Aufgabe mit der ich nicht klar komme:
Die Parabelkirche in Gelsenkirchen wurde von dem Architekten.....im Jahre 1927 bis 1929 erbaut. Beim Bau des Kirchenmittelschiffes( bei einer Breite b von 10 Metern und einer Höhe h von 15 Metern) wurden die in den Boden eingelassenen Stützpfeiler aus Fertigungsgründen als einfahce Geradenstücke, nicht mehr als Parabelstücke angefertigt.
a) Wähle ein Kordinatensystem und bestimme eine Parabelgleichung.
b) Berechne die Steigung eines in den Boden eingelassenen geraden Stützpfeilers.
c) Welche Winkel schließen Pfeiler und Erdboden miteinander ein?
d) Ermittle Gleichungen für Stützfeiler.

Ich habe schon ein Koordinatensystem zu a angefährtigt: eine Parabel die nach unten geöffnet ist und sich mit der x Achse bei +5 und -5 kreuzt. der höchste Punkt liegt auf der y Achse bei 15.....
und wie mach ich den rest der Aufgabe ???

danke im Voraus :-)
Hierzu passend bei OnlineMathe:
Ableitung (Mathematischer Grundbegriff)
Differenzenquotient (Mathematischer Grundbegriff)
Differenzierbarkeit (Mathematischer Grundbegriff)
Ableitung einer Funktion an einer Stelle (Mathematischer Grundbegriff)
Ableitungsfunktion (Mathematischer Grundbegriff)
Ableitungsregeln (Mathematischer Grundbegriff)

Online-Übungen (Übungsaufgaben) bei unterricht.de:
 
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Edddi

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15:53 Uhr, 05.10.2010

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...wenn du in deinem gewählten System die nach unten offene Standardparabel wählst (y=-x2) und sie dann so weit nach oben verschiebst, dass sie durch -5 und +5 geht (also um 25 nach oben, da 25=±5) dann erhälst du die Funktion:

y=-x2+25

Durch Streckung/Stauchung der Funktion mit einem Faktor (dabei bleiben ja die Nullstellen erhalten, denn für sie gilt ja f(±5)=0) erhälst du die entsprechende Funktion:

y=a(-x2+25)=-ax2+25a

...das geeignete a zu finden sollte nun kein Problem sein, da ja -ax2 um wieviel nach oben verschoben sein muss????

Bei B) sollst du die Steigung berechnen (Ableitung an Stelle -5 und +5)

Also Ableitung f'(x) bestimmen.

Bei c) berechnest du aus der Steigung den Winkel zwischen Boden (Waagerechte) und Stütze (Steigung)

(ist identisch mit dem Steigungswinkel und für diesen gilt bekanntlich m=tan(α))

Bei d) sollst du beide Geradengleichungen entwickeln.

Mittels bekannter Steigung m und den gegebenen Punkten P1(-5,0) und P2(5,0) kein Problem:

y1=m1x+n1

y2=m2x+n2

Nun n1 und n2 mittels der gegebenen Punkte berechnen:

0=m1(-5)+n1n1=-m1(-5)=5m1

0=m2(5)+n2n2=-m2(5)=-5m2

Einsetzen liefert:

y1=m1x+n1=m1x+5m1

y2=m2x+n2=m2x-5m2

...so...kommst du damit weiter?

;-)
Frage beantwortet
-Ada-

-Ada- aktiv_icon

16:14 Uhr, 05.10.2010

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jaa hat mir sehr weitergeholfen

dankee :-)