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| author | Florian Fischer <florian.fischer@muhq.space> | 2023-05-08 10:56:29 +0200 |
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| committer | Florian Fischer <florian.fischer@muhq.space> | 2023-05-08 12:19:24 +0200 |
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diff --git a/Mathe/10/3/Aufgaben/Gezeiten_Messung.ggb b/Mathe/10/3/Aufgaben/Gezeiten_Messung.ggb Binary files differnew file mode 100644 index 00000000..213784d6 --- /dev/null +++ b/Mathe/10/3/Aufgaben/Gezeiten_Messung.ggb diff --git a/Mathe/10/3/Aufgaben/Gezeiten_Messung.png b/Mathe/10/3/Aufgaben/Gezeiten_Messung.png Binary files differnew file mode 100644 index 00000000..f299afbc --- /dev/null +++ b/Mathe/10/3/Aufgaben/Gezeiten_Messung.png diff --git a/Mathe/10/3/Aufgaben/Gezeiten_Modellierung.tex b/Mathe/10/3/Aufgaben/Gezeiten_Modellierung.tex new file mode 100644 index 00000000..800dddf1 --- /dev/null +++ b/Mathe/10/3/Aufgaben/Gezeiten_Modellierung.tex @@ -0,0 +1,29 @@ +\renewcommand{\AnzahlPunkte}{10} %%Anzahl der Punkte festlegen +\renewcommand{\Verteilung}{2 + 5 + 3 BE} %%Anzahl der Punkte festlegen + +\begin{Aufg} +Ein Dorf an der Nordsee misst stündlich den Wasserpegel am örtlichen Bootssteg. +Im folgenden Graphen sind die Messungen, sowie die per Interpolation aus diesen abgeleitete Funktion eingezeichnet. Um den Wasserstand genau zu berechnen soll dieser als allgemeine Sinusfunktion modelliert werden. + +\begin{center} +\includegraphics[width=15cm]{Aufgaben/Gezeiten_Messung.png} +\end{center} + +\noindent\textbf{a)} Bestimme die Periode, sowie den Wertebereich der Sinusfunktion. \\ +\textbf{b)} Ermittle eine Funktion $f(x)$, die den Wasserstand zu einer beliebigen Stunde genau bestimmt. \\ +\textbf{c)} Berechne ob Fischer Karl mit seinem Boot mit 3 Meter Tiefgang um 20:15 auslaufen kann. Verwende zur Berechnung deine Funktion aus b) falls du kein Ergebnis hast verwende $f(x) = 2.5sin(\frac{\pi}{6}(x+3))+3$. +\end{Aufg} + +\begin{Lsg} +\textbf{a)} $Periode = 12h $(1BE) $W=[0.5m, 5.5m]$ (1BE) \\ +\textbf{b)} x in Stunden, y in Meter\\ +$f(x) = asin(b(x-c)) + d$ \\ +$a = \frac{max-min}{2} = 2.5$ (1BE auf das richtige Ergebnis) \\ +$d = min + a = 3$ (1BE auf das richtige Ergebnis) \\ +Periode: 12h $12 = \frac{2\pi}{\abs{b}} \rightarrow b = \frac{pi}{6}$ (2BE) \\ +1/4 Periode nach links oder 3/4 nach rechts. $c = k(-3) \lor k9 (k \in \mathbb{N}$) oder $cos$ (1BE auf richtiges Ergebnis) \\ +Die Funktion $f(x) = 2.5sin(\frac{\pi}{6}(x+3))+3$ modelliert den Wasserpegel auf die Zeit in Stunden. (1BE) \\ +\textbf{c)} $20h 15min \rightarrow \frac{81}{4}$ (1BE) \\ +$f(\frac{21}{4}) = 2.5sin(\frac{\pi}{6}(\frac{81}{4}+3))+3 \approx 2.043$ \\ (1BE) +Nein Karl kann nicht mit seinem Boot auslaufen da der Wasserpegel niedriger als 3 Meter ist. (1BE) +\end{Lsg} diff --git a/Mathe/10/3/Aufgaben/Sin_Loesung_Argumentation.tex b/Mathe/10/3/Aufgaben/Sin_Loesung_Argumentation.tex new file mode 100644 index 00000000..221b1558 --- /dev/null +++ b/Mathe/10/3/Aufgaben/Sin_Loesung_Argumentation.tex @@ -0,0 +1,20 @@ +\renewcommand{\AnzahlPunkte}{5} %%Anzahl der Punkte festlegen +\renewcommand{\Verteilung}{5 BE} %%Anzahl der Punkte festlegen + +\begin{Aufg} +Eine Mitschüler*in behauptet die Gleichung $sin(2x) = \frac{1}{2}\sqrt{2}$ hat im Intervall $[0; 2\pi]$ die Lösungen $x_1 = \frac{1}{4}\pi$ und $x_2 = \frac{3}{4}\pi$. +Nimm zu dieser Aussage Stellung und gib eventuell alle möglichen Lösungen der Gleichung an. \\ +Tipp: Eine Skizze des Graphen kann Dir bei der Argumentation helfen. +\end{Aufg} + +\begin{Lsg} +Die Aussage ist nicht korrekt. +Weil die Lösungen falsch sind. Die Lösungen wären korrekt für $sin(x)$. \\ +$sin(2x) = \frac{1}{2}\sqrt{2} \ne sin(2\frac{1}{4}\pi) = 1$. \\ +oder \\ +Weil die Gleichung $sin(2x) = \frac{1}{2}\sqrt{2}$ mehr als 2 Lösung im Intervall $[0; 2\pi]$ hat. \\ +1BE auf korrekte Begründung warum Lösungen falsch \\ + +Die Lösungen der Gleichung sind $x_1 = \frac{1}{8}\pi$, $x_2 = \frac{1}{2}\pi - x_1 = \frac{1}{8}\pi$, $x_3 = x_1 + \text{Periode} = \frac{1}{8}\pi + \pi$, $x_4 = x_2 + \text{Periode} = \frac{3}{8}\pi + \pi$ im Intervall $[0; 2\pi]$. 4BE (1BE pro Lösung) + +\end{Lsg} diff --git a/Mathe/10/3/Aufgaben/Sinus_Term_Bestimmen.tex b/Mathe/10/3/Aufgaben/Sinus_Term_Bestimmen.tex new file mode 100644 index 00000000..386b4b86 --- /dev/null +++ b/Mathe/10/3/Aufgaben/Sinus_Term_Bestimmen.tex @@ -0,0 +1,25 @@ +\renewcommand{\AnzahlPunkte}{4} %%Anzahl der Punkte festlegen +\renewcommand{\Verteilung}{4 BE} %%Anzahl der Punkte festlegen + +\begin{Aufg} +Gib eine in $\mathbb{R}$ definierte Funktion mit unendlich vielen Nullstellen und der Wertemenge $W = [0; 18]$ so an, dass zwei benachbarte Nullstellen immer den Abstand 3 besitzen. +\end{Aufg} + +\begin{Lsg} +Idee: allgemeine Sinusfunktion $asin(b(x-c)) + d$. +c ist egal, weil Verschiebung an der x-Achse den Abstand der Nullstielen nicht verändert. + +$\abs{a} = Amplitude$. Amplitude ist die Höhe von Mittellinie zu Maximum. +$\rightarrow a = 9$ (1BE) + +$d = max - a = 18 - 9 = 9$ (1BE) + +Also Funktion der Form: $asin(bx) + d$ + +Idee: Nullstellen haben immer eine Periode Abstand. \\ +$p = \frac{2\pi}{\abs{b}} \rightarrow \frac{p} = \frac{2\pi}{\abs{b}} = 3 \rightarrow b = \frac{2\pi}{3}$ (2BE) + + +Die Funktion $9sin(\frac{2\pi}{3}x)$ erfüllt die geforderten Bedingung. + +\end{Lsg} diff --git a/Mathe/10/3/Aufgaben/Winkelmaß_Umrechnung.tex b/Mathe/10/3/Aufgaben/Winkelmaß_Umrechnung.tex new file mode 100644 index 00000000..f3f5c09a --- /dev/null +++ b/Mathe/10/3/Aufgaben/Winkelmaß_Umrechnung.tex @@ -0,0 +1,20 @@ +\renewcommand{\AnzahlPunkte}{6} %%Anzahl der Punkte festlegen +\renewcommand{\Verteilung}{6 BE} %%Anzahl der Punkte festlegen + +\begin{Aufg} +Wandle von Grad- in Bogenmaß bzw. von Bogen- in Gradmaß um. Gib deine Ergebnisse wenn möglich exakt an, andernfalls runde auf 2 Nachkommastellen.\\ +\begin{tabular}{l l l l} +\textbf{a)} $\alpha_\text{DEG} = 60^\circ$ & +\textbf{b)} $\alpha_\text{DEG} = 12^\circ$ & +\textbf{c)} $\alpha_\text{RAD} = \frac{2}{9}\pi$ & +\textbf{d)} $\alpha_\text{RAD} = 5.2$ \\ +\end{tabular} +\end{Aufg} + +\begin{Lsg} +1.5 BE Pro Rechnung +\textbf{a)} $\alpha_\text{DEG} = 60^\circ = \frac{60}{360}\cdot2\pi = \frac{1}{3}pi$ \\ +\textbf{b)} $\alpha_\text{DEG} = 12^\circ = \frac{12}{360}\cdot2\pi = \frac{1}{30}\cdot2pi=\frac{1}{15}pi$ \\ +\textbf{c)} $\alpha_\text{RAD} = \frac{2}{9}\pi = \frac{\frac{2}{9}\pi}{2\pi}*360^\circ = \frac{1}{9}*360^\circ = 40^\circ$ \\ +\textbf{d)} $\alpha_\text{RAD} = 5.2 = \frac{5.2}{2\pi}*360^\circ \approx 297.94^\circ$ \\ +\end{Lsg} |
