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Aus Steigung einen Winkel berechnen

Schüler , 11. Klassenstufe

Tags: Ganzrationale Funktionen, Steigung, Winkel

 
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Josie410

Josie410 aktiv_icon

22:05 Uhr, 17.10.2014

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Hallo!

Ich habe eine ganzrationale Funktion, in Form eines Graphen, gegeben. Es handelt sich hierbei um eine Rutsche, die 4m hoch ist und 4m vom Ursprung entfernt, den Boden wieder trifft.
Als erstes sollte ich einen Funktionsterm bestimmen, das habe ich schon gemacht:
f(x)=18x3-34x2+0x+4

Jetzt heißt es, dass die Rutsche an keiner Stelle steiler sein darf als 50° gegen die Horizontale.
Ich weiß, dass ich mir jetzt zuerst die Wendestelle angucken muss, weil diese ja der steilste Punkt der Funktion ist, aber was danach ?
Am Ende muss ich sagen können, ob die Anforderung erfüllt ist, also die Rutsche also jederzeit unter 50° ist.

Es wäre super, wenn mir jemand auf die Sprünge helfen könnte, denn ich komme echt nicht weiter!

Liebe Grüße


Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich bräuchte bitte einen kompletten Lösungsweg." (setzt voraus, dass der Fragesteller alle seine Lösungsversuche zur Frage hinzufügt und sich aktiv an der Problemlösung beteiligt.)
Hierzu passend bei OnlineMathe:
Differenzenquotient (Mathematischer Grundbegriff)
Differenzierbarkeit (Mathematischer Grundbegriff)

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

Ma-Ma aktiv_icon

22:25 Uhr, 17.10.2014

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Ja, das passt hier.

Bei welchem x ist die Wendestelle ?

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anonymous

anonymous

22:28 Uhr, 17.10.2014

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Erinnere dich: die Ableitung definiert die Steigung der Funktion.
Die Steigung ist gleich dem tan(α), wenn man α als den Steigungswinkel gegen die Horizontale versteht.
Also:
y'=tan(α)

Josie410

Josie410 aktiv_icon

10:13 Uhr, 18.10.2014

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Der x-Wert ist nicht gegeben und der der bei mir rauskommt, kann von den Zahlen her nicht hinkommen...
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Respon

Respon

10:19 Uhr, 18.10.2014

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Der Wendepunkt ist an der Stelle x=2
(f''(x)=0)
Das würde bedeuten, dass dort der Steigungswinkel ca. 56° ist
Josie410

Josie410 aktiv_icon

10:29 Uhr, 18.10.2014

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Und wie bist du genau darauf gekommen nachdem du den Wendepunkt hattest ?
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Respon

Respon

10:35 Uhr, 18.10.2014

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Siehe Post von cositan
Wendepunkt an der Stelle x=2
f'(x)=3x28-3x2
f'(2)=-1,5
tan(α)=f'(2)=-1,5α= arctan (-1,5)- 56°

Graph
Frage beantwortet
Josie410

Josie410 aktiv_icon

10:40 Uhr, 18.10.2014

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Super vielen Dank!