2003 II: Unterschied zwischen den Versionen

Aus RMG-Wiki
Wechseln zu: Navigation, Suche
Zeile 24: Zeile 24:
 
<tr><td  width="800px" valign="top">
 
<tr><td  width="800px" valign="top">
  
Aufgabe 1  
+
'''Aufgabe 1'''<br />
 +
 
 
Gegeben ist die Schar der in IR definierten Funktionen
 
Gegeben ist die Schar der in IR definierten Funktionen
 
fk : xa k − x e mit k ∈ IR . Der jeweilige Graph von fk wird mit
 
fk : xa k − x e mit k ∈ IR . Der jeweilige Graph von fk wird mit
Gk bezeichnet.
+
Gk bezeichnet.<br />
  
 
a) Geben Sie fk (0) sowie die Nullstelle von fk an.
 
a) Geben Sie fk (0) sowie die Nullstelle von fk an.
Untersuchen Sie das Verhalten von fk für x→−∞ und für x →+∞.
+
Untersuchen Sie das Verhalten von fk für x→−∞ und für x →+∞.<br />
  
 
:{{Lösung versteckt|
 
:{{Lösung versteckt|
Zeile 37: Zeile 38:
 
}}
 
}}
  
 +
b) Zeigen Sie, dass f (x) 2 fk 2(x)
 +
1
 +
k′ =k′ = − gilt, und ermitteln Sie hiermit
 +
Funktionsterme der Ableitungen fk′′ und fk′′′ sowie einer Stammfunktion
 +
von fk .
 +
 +
:{{Lösung versteckt|
 +
 +
 +
}}
 +
 +
c) Zeigen Sie, dass Gk genau einen Hochpunkt und genau einen Wendepunkt
 +
besitzt, und bestimmen Sie die Koordinaten dieser Punkte.
 +
 +
:{{Lösung versteckt|
 +
 +
 +
}}
 +
 +
 +
d) Zeichnen Sie unter Berücksichtigung der bisherigen Ergebnisse G4
 +
und G6 in ein gemeinsames Koordinatensystem ein.
 +
 +
:{{Lösung versteckt|
 +
 +
 +
}}
 +
 +
 +
e) G4 schließt im zweiten Quadranten mit den Koordinatenachsen ein
 +
sich ins Unendliche erstreckendes Flächenstück ein. Begründen Sie,
 +
dass dieses einen endlichen Inhalt hat.
 +
 +
:{{Lösung versteckt|
 +
 +
 +
}}
 +
 +
 +
f) Geben Sie an, welche Bedeutung die Funktion 2 ⋅ f6 für die Funktion
 +
f4 hat. Bestimmen Sie mit Hilfe von G6 aus Ihrer Zeichnung die positive
 +
Zahl z (auf eine Dezimale genau), für die f (x)dx 0
 +
z
 +
0
 +
∫ 4 = ist.
 +
Tragen Sie dazu entsprechende Hilfslinien in die Zeichnung ein und
 +
erläutern Sie Ihr Vorgehen.
 +
Überprüfen Sie Ihre graphisch gewonnene Näherungslösung, indem
 +
Sie z mit Hilfe des Taschenrechners auf eine Dezimale genau ermitteln.
 +
 +
:{{Lösung versteckt|
 +
 +
 +
}}
  
 
</td></tr></table></center>
 
</td></tr></table></center>
Zeile 48: Zeile 103:
 
<tr><td  width="800px" valign="top">
 
<tr><td  width="800px" valign="top">
  
 +
'''Aufgabe 2'''<br />
  
 +
Das abgebildete Zelt - geometrisch betrachtet
 +
ein gerades Prisma - hat einen rechteckigen
 +
Grundriss mit den Seitenlängen a 2
 +
3 und
 +
b. Die Front besteht aus einem Rechteck mit
 +
den Seitenlängen a 2
 +
3 und a sowie einem
 +
aufgesetzten gleichschenkligen Dreieck der
 +
Höhe a.
 +
 +
a) Zeigen Sie, dass für den Rauminhalt V des Zelts und für den Flächeninhalt
 +
S der benötigten Zeltplane (ohne Boden und Laschen, das
 +
Zelt ist vollständig geschlossen) gilt:
 +
V a b , S a ab 2
 +
2 9
 +
2
 +
2 9
 +
4
 +
= 9 = + .
 +
 +
:{{Lösung versteckt|
 +
 +
 +
}}
 +
 +
b) Bestimmen Sie a und b so, dass V = 121,5 m3 ist und dass der Materialverbrauch
 +
an Zeltplane möglichst gering ist. Wie viele m2 Zeltplane
 +
werden in diesem Fall benötigt?
 +
 +
:{{Lösung versteckt|
 +
 +
 +
}}
  
  

Version vom 9. April 2010, 13:16 Uhr


Leistungskurs Mathematik (Bayern): Abiturprüfung 2006
Infinitesimalrechnung II


Download der Originalaufgaben: Abitur 2003 LK Mathematik Bayern - [[Media:|Lösung gesamt]]


Erarbeitet von Straßheimer Florian, Etzel Andre


Aufgabe 1

Gegeben ist die Schar der in IR definierten Funktionen fk : xa k − x e mit k ∈ IR . Der jeweilige Graph von fk wird mit Gk bezeichnet.

a) Geben Sie fk (0) sowie die Nullstelle von fk an. Untersuchen Sie das Verhalten von fk für x→−∞ und für x →+∞.

[Lösung anzeigen]

b) Zeigen Sie, dass f (x) 2 fk 2(x) 1 k′ =k′ = − gilt, und ermitteln Sie hiermit Funktionsterme der Ableitungen fk′′ und fk′′′ sowie einer Stammfunktion von fk .

[Lösung anzeigen]

c) Zeigen Sie, dass Gk genau einen Hochpunkt und genau einen Wendepunkt besitzt, und bestimmen Sie die Koordinaten dieser Punkte.

[Lösung anzeigen]


d) Zeichnen Sie unter Berücksichtigung der bisherigen Ergebnisse G4 und G6 in ein gemeinsames Koordinatensystem ein.

[Lösung anzeigen]


e) G4 schließt im zweiten Quadranten mit den Koordinatenachsen ein sich ins Unendliche erstreckendes Flächenstück ein. Begründen Sie, dass dieses einen endlichen Inhalt hat.

[Lösung anzeigen]


f) Geben Sie an, welche Bedeutung die Funktion 2 ⋅ f6 für die Funktion f4 hat. Bestimmen Sie mit Hilfe von G6 aus Ihrer Zeichnung die positive Zahl z (auf eine Dezimale genau), für die f (x)dx 0 z 0 ∫ 4 = ist. Tragen Sie dazu entsprechende Hilfslinien in die Zeichnung ein und erläutern Sie Ihr Vorgehen. Überprüfen Sie Ihre graphisch gewonnene Näherungslösung, indem Sie z mit Hilfe des Taschenrechners auf eine Dezimale genau ermitteln.

[Lösung anzeigen]


Aufgabe 2

Das abgebildete Zelt - geometrisch betrachtet ein gerades Prisma - hat einen rechteckigen Grundriss mit den Seitenlängen a 2 3 und b. Die Front besteht aus einem Rechteck mit den Seitenlängen a 2 3 und a sowie einem aufgesetzten gleichschenkligen Dreieck der Höhe a.

a) Zeigen Sie, dass für den Rauminhalt V des Zelts und für den Flächeninhalt S der benötigten Zeltplane (ohne Boden und Laschen, das Zelt ist vollständig geschlossen) gilt: V a b , S a ab 2 2 9 2 2 9 4 = 9 = + .

[Lösung anzeigen]

b) Bestimmen Sie a und b so, dass V = 121,5 m3 ist und dass der Materialverbrauch an Zeltplane möglichst gering ist. Wie viele m2 Zeltplane werden in diesem Fall benötigt?

[Lösung anzeigen]