Freitag, 15. Januar 2021

Abiaufgaben zu Funktionen und Schaubildern

 Das ist das Blatt mit den Aufgaben, die ich 1 bis 7 numeriert habe: 
https://drive.google.com/file/d/1JaKf8kJoHlbH7ZDM6Lf4BrQ33Af9nOJl/view?usp=sharing

Hier sind die Lösungshinweise zu den Aufgaben 1 bis 7:
https://drive.google.com/file/d/1SiInLMR7sav71cdgeoZJJ0aqXkv89JAZ/view?usp=sharing

und hier habe ich noch weitere Aufgaben mit Nummer 8 bis 11 rausgesucht:
https://drive.google.com/file/d/1h2DYeImbXYGC_nYG0MDzwfpnt1-UZhg6/view?usp=sharing

... zu denen ich eben auch einige Lösungshinweise geschrieben habe.
https://drive.google.com/file/d/1DpY2cKeEYXpdzbUXvY3x1ZJtj1t0o4eu/view?usp=sharing

Hier nochmal meine Lösungen, die auch in der Schulcloud sind (kack, Reihenfolge vertauscht, aber ich geh jetzt langlaufen und will nicht weiter rumcomputern)






Samstag, 21. März 2020

Exponentielles Wachstum

Ich wollte euch ja eine Fernstudienreihe zum Modellieren von Krankheiten zusammenstellen. So weit bin ich natürlich noch nicht. Hier erst einmal zwei sehr schöne Videos, für den Fall, dass es euch unter der Ausgangsbeschränkung langweilig wird.

Hier eine Einführung, der man leicht folgen kann:
https://www.youtube.com/watch?v=2hkpfR-J5os

Dann eine etwas mathematisch anspruchsvollere, von meinem englischsprachigen Lieblings-Mathe-Kanal 3blue1brown
https://www.youtube.com/watch?v=Kas0tIxDvrg

Freitag, 31. Januar 2020

Integralfunktion

Die Geogebra-App mit der Integralfunktion J_u zu einer gegebenen Funktion f.

https://www.geogebra.org/m/qn2a79d5

Ihr könnt rechts oben im Menu den Punkt "mit App öffnen" wählen. Dann könnt ihr in einer Eingabezeile eigene Funktionen eingeben f(x) = ....

bzw. hier ist der Link direkt in die App:
https://www.geogebra.org/classic/qn2a79d5



Freitag, 27. Dezember 2019

auch nach Weihnachten ...

... kann man weiter üben.
Hier noch einmal die beiden letzten Wochenaufgaben (für die, die krank oder beim Austausch in Tschechien waren)
9.12.2019
13.12.2019

Dann will ich auf die nah an unseren Büchern orientierten Seiten https://fliptheclassroom.de/  und die zugehörige App verweisen.
Schaut euch die Erklärvideos an. "Rechts oben Mathe Kursstufe (neu)", wir sind gerade vor allem bei den Kapiteln II und III. Aber das I könnt ihr auch anschauen.

Abiaufgaben. Die Seiten des Landes sind alle etwas unübersichtlich. Ein Lehrer hat hier eine gute Zusammenfassung: mathe-aufgaben.com
Für uns sind die Aufgaben ab 2021 relevant: https://www.mathe-aufgaben.com/skripte/abitur/bw-allgemein-bildende-gymnasien-ab-2021.html
Das sind Musteraufgaben mit Lösungen.

Donnerstag, 12. Dezember 2019

Übungen für 13.12.

https://drive.google.com/file/d/1H-p2jHO_pKpAhRFnAIsQCQQq68JhOc_b/view?usp=sharing

Noch eine Anmerkung zur letzten Aufgabe.
Berühren an einem Punkt heißt, dass die Schaubilder dort einen gemeinsamen Punkt haben (also f(x)=g(x)) und dass sie die gleiche Steigung haben (also f '(x)=g'(x)).

Montag, 4. November 2019

Klausur - Lösungen

Aufgabe 1 - Ableiten
Achtet auf Ketten- und Produktregel

- sin(x²)  -->  - cos(x²) 2x -->  sin(x²) 4x² - cos(x²) 2
- cos(x²)  -->  sin(x²) 2x -->  cos(x²) 4x² + sin(x²) 2

Aufgabe 2
a) Graph mit Hoch- bzw. Tiefpunkten
f(x) = 1/8 x^4 - x² + 3
f'(x) = 1/2 x³ - 2x
f"(x) = 3/2 x² - 2

1/2 x³ - 2x = 0
-->  x1 = 0   f"(0) = -2  --> Hochpunkt H(0|3)
--> x2 = 2    f"(2) > 0 --> Tiefpunkt T(2|1)
--> x3 = -2    f"(-2) > 0 --> Tiefpunkt T(-2|1)

andere Gruppe:

f(x) = -1/8 x^4 + x² + 2
f'(x) = -1/2 x³ + 2x
f"(x) = -3/2 x² + 2

-1/2 x³ + 2x = 0
-->  x1 = 0   f"(0) = 2  -->Tiefpunkt  T(0|2)
--> x2 = 2    f"(2) < 0 --> Hochpunkt H(2|4)
--> x3 = -2    f"(-2) < 0 --> Hochpunkt H(-2|4)

b) f(x) = a mit genau zwei Lösungen. Für welche a?
Das entspricht den Schnittpunkten des Schaubilds mit einer waagrechten Geraden y=a (auf Höhe a).
Genau zwei Lösungen gibt es 
- bei den beiden Tiefpunkten bzw. den beiden Hochpunkten, also für a=1 bzw. für a =4.
- oberhalb von H(0|3) bzw. unterhalb T(0|2), also für a>3 bzw. für a<2

Aufgabe 3
a) Der Graph von f hat bei x=0 einen Hochpunkt, weil f' dort das Vorzeichen von + nach - wechselt.
b) Der Graph von f hat zwei Wendepunkte, weil f' zwei Extrema besitzt. Eins hat f'(x)>0, dort hat die Wendetangente positive Steigung, eins hat f'(x)<0, Wendetangente hat negative Steigung.
c) von -2 bis 0 ist f'>0, also steigt f streng monoton, d.h. f(-2)<f(0).
    von 0 bis 2 ist f'>0, also fällt f streng monoton, d.h.  f(0)>f(2).

Aufgabe 4
Die beiden Extrempunkte sind H(1|3) und T(2|1).
Die Gerade durch sie ist y= -2x + 5. 
Sie schneidet die Koordinatenachsen in P(0|5) und Q(2,5|0).
Mit Pythagoras ist |PQ| = (5² + 2,5²)^0,5

andere Gruppe:
H(2|6) und T(4|2).
y = -2 x + 10
P(0|10) und Q(5|0)
|PQ| = (10² + 5²)^0,5


Aufgabe 5
a) Hochpunkt bei H(-5|20) --> 20 m über dem Straßenniveau. (Es gibt noch einen Tiefpunkt bei x=3, aber der gibt im Zusammenhang kein Ergebnis, er liegt sozusagen unter der Straße)
b) Wendepunkte bei W(-2|9,2)  --> In der Höhe 9,2 m ist der Hang am steilsten.

Andere Gruppe H(-5|10) --> 10 m und W(-2|4,6) --> 4,6 m



Samstag, 12. Oktober 2019

Merkhilfe

Denkt dran, dass ihr am Montag die Merkhilfe mitbringt für den zweiten Teil der Klausur. Ihr könnt dann z.B. nachschauen, wie man zu zwei gegebenen Punkten die Gleichung der Geraden durch beide Punkte finden kann. 😃👌

Donnerstag, 10. Oktober 2019

Kegelförmiges Gefäß

Lösung zur Nachdenkaufgabe 3

1. Volumen eines Kegels V = 1/3 G h = 1/3 pi r0² h0 = 100 pi
    Bei 5 cm²/s dauert das t0 = 20*pi Sekunden, also etwas über  1 Minute lang.

2. Bei Füllhöhe h ist der Radius der Wasseroberfläche  r = r0 * h/h0 = 5/12 * h
    und damit das Volumen in Höhe h:  V(h) = 1/3 pi r² h = 1/3 pi 25/144 h³
    Das dauert also t(h) = V(h)/5 =  5/432 pi h³  Sekunden

3. Das umgestellt ergibt
    h(t) = (432/(5 pi) * t)^(1/3)

4. Ableitung davon ist
    h'(t) =  1/3 *  (432/(5 pi) * t)^(-2/3) * 432/(5 pi)
            =  1/3 * (432/(5 pi))^(1/3)  *  t^(-2/3)

Das Schaubild zeigt h(t) in rot und v(t) in lila. Achtet auf die Maßstäbe.

Freitag, 13. September 2019

Lösungen der Aufgaben

Donnerstag 12.9.
S 10/7
a) f(5) = 81,2:   
    am 1.1.2015 lebten in D 81,2 Millionen Menschen
    (f(5,5)-f(5))/(5,5-5) = 0,7:
    Im ersten Halbjahr 2015 betrug die mittlere Änderungsrate 0,7 Mio. Menschen pro Jahr,
    d.h. in dem Halbjahr hat die Bevölkerung um 350 000 zugenommen.
b) Wenn man das extrapoliert auf das ganze Jahr 2015, erwartet man 81,2 + 0,7 = 81,9 Millionen            Menschen zum Anfang 2016.

S12/1
a) --> 8x + 2    --> 8
b) --> 1/2 x² - 3/2 x   -->   x - 3/2
c) --> - 2 sin(x)  -->  -2 cos(x)
d) --> 1/Wurzel(x) - 2   --->  -1/(2 Wurzel(x³) )
e) --> 1/3 * x^(-2/3)  --> -2/9 * x^(-5/3)
f) --> 2 x^(-3) + 3 --> -6 x^(-4)
g) -->  -15*x^(-4) - 3/5 x² -->  60*x^(-5) - 6/5 x
h) --> 0 --> 0
j) --> 0 --> 0    weil beides konstante Zahlen sind, die nicht mit x variieren.


Freitag 13.9.
S12/2
a) x² - 3x  -->  2x -3  --> 2
b) x² + 8x + 16  --> 2x + 8 --> 2
c) --> 4 v³ + 6 v^(-4) --> 12 v² - 24 v^(-5)
d) a² + 1  --> 2a --> 2    (hier gehört a=0 aber NICHT zur Definitionsmenge)
e) -2t² + 12t -16  -->  -4t + 12  --> -4
f) 3x² - 1/2 x  -->  6 x - 1/2 --> 6 (auch hier gehört x=0 NICHT dazu)

S13/9
a) falsch. Multipliziert aus. Leitet dann die Potenzfunktion ab, die ihr erhaltet. Eine Produktregel werden wir bald kennenlernen.
b)  falsch. Gegenbeispiele sind z.B.  f(x)= x² + 1 oder f(x)=5 oder ....
c) richtig. Potenzfunktionen sind die mit x^r, hier r=-1/3.
d) falsch. Das ist keine Potenzfunktion, sondern eine Exponentialfunktion, weil x im Exponenten steht. Deren Ableitungen werden wir noch kennenlernen.
e) falsch.  Gegenbeispiel   x² + 1 und x² + 2. Immer wenn sich zwei Funktionen nur durch eine additive Konstante unterscheiden, sind ihre Ableitungen gleich. Das wird noch seeeehr wichtig, wenn wir "aufleiten", also das Gegenteil von Ableiten machen, das sogenannte Integrieren.



Donnerstag, 12. September 2019

Geogebra-Apps vom 12.9.19