Informatische Bildung 4.5 Vergleich linearer funktionen 4.78 Familie Thill und Familie Vodička sind Nachbarn in einer Reihenhaussiedlung. Beide haben im Garten ein Schwimmbecken gleicher Größe. In Familie Thills Becken befinden sich 12 000 ® Wasser, eine Wasserpumpe lässt pro Stunde weitere 6 000 ® Wasser zufließen. Familie Vodičkas Schwimmbecken ist leer, deren Wasserpumpe schafft es jedoch, das Becken mit 12 000 ® Wasser pro Stunde zu füllen. Beide Pools fassen insgesamt 60 000 ® Wasser. 1) Jedem Zeitpunkt t wird das Wasservolumen V1 (t) für Familie Thills Becken zugeordnet. Gib eine Termdarstellung der Funktion V1 an! 2) Jedem Zeitpunkt t wird das Wasservolumen V2 (t) für Familie Vodičkas Becken zugeordnet. Gib eine Termdarstellung der Funktion V2 an! 3) Stelle die Graphen der Funktionen V1 und V2 in einem Koordinatensystem dar! 4) Zu welchem Zeitpunkt t ist in beiden Schwimmbecken das gleiche Wasservolumen vorhanden? Wie groß ist dieses? Löse die Aufgabe grafisch und rechnerisch! 5) Nach wie vielen Stunden ist jedes Becken vollständig gefüllt? Lösung: 1) V1 (t) = 6 000·t + 12 000 3) 2) V2 (t) = 12 000·t 4) grafische lösung: Die Graphen der Funktionen V1 und V2 schneiden einander im Punkt (2 1 24 000). rechnerische lösung: V1 (t) = V2 (t) 6 000 t + 12 000 = 12 000 t 12 00 0 = 6 000 t t = 2 w V1 (2) = V2 (2) = 24 000 Nach zwei Stunden befinden sich in beiden Schwimmbecken 24000 ® Wasser. 5) Funktion V1: 60 000 = 6 000 t + 12 000 w t = 8 Nach acht Stunden ist es gefüllt. Funktion V2: 60 000 = 12 000 t w t = 5 Nach fünf Stunden ist es gefüllt. AufgABEn 4.79 Herr und Frau Neubauer haben im Freien ein beheizbares Holzbadefass. Der violette Graph in der Abbildung beschreibt den Füllvorgang mit Wasser, der grüne den Auslassvorgang des Badewassers. 1) Ermittle den Schnittpunkt der Graphen rechnerisch und grafisch! Was bedeutet dieser im gegebenen Kontext? 2) Triff aufgrund der Informationen, die du aus der Grafik ablesen kannst, mindestens fünf weitere Aussagen über diese Vorgänge! 4.80 Ermittle 1) rechnerisch, 2) grafisch, 3) mittels Technologie den Schnittpunkt der Graphen der beiden Funktionen f und g! a) f(x) = 2x + 3,g(x) = –x + 6 b) f(x) = 0,5x +1,g(x) = 3x +1 c) f(x) = –2x – 2,g(x) = –4x – 4 DI 10 000 20 000 30 000 40 000 50 000 60 000 1 O V1(t), V2(t) t 2 3 4 5 6 7 8 9 V1 V2 100 500 1 000 1 500 2 000 2 500 10 O Volumen in Liter Zeit in min 20 30 40 50 60 70 80 90 Rk DI Rk DI 4 107 funKtionen Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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