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die zweite Ableitung

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Tags: Textaufgabe, zweite Ableitung

 
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Haharara

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11:51 Uhr, 17.12.2017

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Hallo ihr Lieben,
ich schreibe morgen eine Matheklausur und habe ein paar Stunden vor der Klausur gefehlt.... also ich versteh das alles nur teilweise .
Unser Thema ist Ableitung und wir haben die letzten Stunden mit der zweiten Ableitung begonnen.
Bei zwei Textaufgaben bin ich mir nicht sicher ob ich das richtige gemacht habe Also:

Der Graph der Funktion f mit f(x)=-124x4-112x3+1516x2 beschreibt den Meerespiegel.
Eine wanderfreudige Schildkröte will ohne Umwege geradeaus über die Insel laufen , um auf der anderen Seite das offene Meer zu erreichen. Beim Bergauflaufen ist sie jedoch nur in der Lage, einen steigungswinkel von 60 Grad zu überwinden.
Welche Höhe h müsste der Meerespiegel mindestens haben , damit die steilste Stelle des Bodenprofils schwimmend überwinden kann?
So hier an der Stelle muss ich ja die zweite Ableitung bilden die dann wäre :f “(x) =-12x2-12X+3016
Dann ist die steilste Stelle bei xe1= 1,5 und das steilste Gefälle sozusagen bei xe2 =-2,5. Das Gefälle ist aber eigentlich hier egal , soweit ich weiß...

Das höchste was die Schildkröte überwinden kann ist ja ein steigungswinkel von 60 Grad . Also tan-1(60 grad )=1,73
Dann guckt man glaube ich wie hoch die Steigung bei xe1 =1,5 ist . Also nimmt man doch die erste Ableitung f ‘(x) =-424x3-312x2+3016x und setzt dann halt 1,5 ein . Das Ergebnis wäre dann 1,62.
Die steilste stelle hat eine Steigung von 1,62. Also ist 1,62 die Höhe welche die Schildkröte mindestens überwinden muss um die steilste stelle schwimmend zu überwinden oder??? War das jetzt alles richtig??
Im Anhang ist noch eine Abbildung .....

Hab ich die Textaufgabe richtig gelöst und wenn nein, könnt ihr mir erklären was ich falsch gemacht habe? Ich wär euch sehr dankbar!!

Die andere Textaufgabe dann in einer seperaten Frage , sonst wird das zu lang .



Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
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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Enano

Enano

13:35 Uhr, 17.12.2017

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Hallo,

so wie ich die Aufgabe verstehe, beschreibt der Funktionsgraph nicht den Meeresspiegel, sondern das Bodenprofil und die Schildkröte ist eine Meeresschildkröte, die aus dem Meer kommend, auf Land trifft.

"Das Ergebnis wäre dann 1,62."

Mein W. Alpha hat 1,6875 heraus.

"Also ist 1,62 die Höhe"

Das wäre die Steigung, also f´(1,5) und nicht die Höhe f(1,5).


"Also ist 1,62 die Höhe welche die Schildkröte mindestens überwinden muss um die steilste stelle schwimmend zu überwinden oder???"

Das verstehe ich nicht, denn wenn sie gem. Aufgabenstellung in der Lage ist, einen Steigungswinkel von 60° (tan 60°= 1,73) laufend zu überwinden und die steilste Stelle hat eine geringere Steigung, nämlich
z.B. tanα=1,6875, braucht der Meeresspiegel auch nicht bis zur Höhe der größten Steigung reichen oder darüber hinaus.


"Im Anhang ist noch eine Abbildung ....."

Kann ich leider nicht sehen, weil wahrscheinlich Datei zu groß.

Haharara

Haharara aktiv_icon

14:13 Uhr, 17.12.2017

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ich danke dir, deine Antwort hat mir weitergeholfen!! Ja , ich habe mich vertan . Die funktion f(x)=-124x4-112x3+1516x2 gibt das bodenprofil an , da hast du recht.... g(x)=h gibt den meerespiegel an.....
Wenn du die Abbilding sehen würdest , dann würde es sinn machen ( das foto lädt einfach nicht hoch)
Die schildkröte ist erst ein berg hochgelaufen, da war sie in der lage ein steigungswinkel von 60 grad zu erreichen. Der berg ist natürlich viel steiler als die insel deswegen brauchst die schildkröte ja auch nicht den steigungswinkel von 60 grad.
Und ja es müssten dann 1,68 steigung sein bei der steilsten stelle .... also muss ich dann diese 1,68 in der Ausgangsfunktion einsetzen um die Höhe zu berrechnen ... nicht wahr??
Antwort
Enano

Enano

15:04 Uhr, 17.12.2017

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Nein, um die Höhe an der steilsten Stelle, also bei x=1,5 zu berechnen, müsstest du diesen Wert in die Ausgangsgleichung einsetzen, also f(1,5) ausrechnen.

"das foto lädt einfach nicht hoch"
"Bitte achte darauf, dass die Dateigröße 500 KByte nicht überschreitet."
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