Für diese Aufgabe benötigst Du folgendes Grundwissen: Quadratische Funktion
Aufgabenteil a.) Erstellen der Wertetabelle.
Zeichnen der Parabel in ein Koordinatensystem. Bestimmen der Funktionsgleichung der gespiegelten Parabel. Eine Parabel wird an einer Geraden, die parallel zur x-Achse verläuft, gespiegelt, indem man den Funktionsterm mit ( − 1 ) multipliziert und anschließend um 𝟐𝐜 verschiebt.
Die Konstante 𝐜 gibt den Abstand zur x-Achse an. Die Parabel wird an der Geraden y = − 1 gespiegelt, also ist c = − 1 .
y = − 0,5 x 2 + 2
Aufstellen der Funktionsgleichung der gespiegelten Parabel.
y g e s p = 2 c − ( − 0,5 x 2 + 2 )
y g e s p = 2 ⋅ ( − 1 ) + 0,5 x 2 − 2
y g e s p = − 2 + 0,5 x 2 − 2
y g e s p = 0,5 x 2 − 4
Lösen der quadratischen Gleichung. Lösen der quadratischen Gleichung mithilfe der Mitternachtsformel.
Die Mitternachtsformel lautet:
x 1,2 = − b ± b 2 − 4 a c 2 a
2 x − 4 = − 2 x 2 + 8 + 2 x 2 − 8 ↓ addieren
2 x 2 − 8 + 2 x − 4 = 0 ↓ zusammenfassen
2 x 2 + 2 x − 12 = 0 : 2 ↓ dividieren
x 2 + x − 6 = 0 ↓ Mitternachtsformel
x 1 / 2 = − 1 ± 1 2 + 24 2 x 1 = − 1 + 5 2 x 1 = 2 x 2 = − 1 − 5 2 x 2 = − 3
Lösungsmenge der quadratischen Gleichung: 𝕃 = { 2 ; − 3 }
Aufgabenteil b.) Berechnen des inneren Durchmessers der Wachskugel. Die Formel zur Berechnung des Volumens einer Kugel lautet:
V Kugel = 4 3 ⋅ π ⋅ r 3
Auflösen der Formel nach r :
r = 3 ⋅ V K u g e l 4 ⋅ π 3
Einsetzen des Volumens der Luft in die Formel.
r = 3 ⋅ 998306 4 ⋅ π 3
r = 2994918 4 π 3
r = 238328,00 3
r = 62 cm
Der innere Durchmesser der Wachskugel ist dann: 2 ⋅ 62 cm = 124 cm
Berechnen des Gewichtes des Bienenwachses in kg . Berechnen des Volumens des Bienenwachses der Kugel .
V W a c h s = V g e s a m t − V L u f t
V W a c h s = 4 ⋅ π ⋅ r g e s a m t 3 3 − V L u f t
r g e s a m t = r i n n e n + W a n d s t a ¨ r k e ⇒ r g e s a m t = 62 + 3 = 65
V W a c h s = 4 ⋅ π ⋅ 65 3 3 − 998306
V W a c h s = 1150346,51 − 998306
V W a c h s = 152040,51 cm 3
Das Bienenwachs der Kugel hat ein Volumen von: 152040,51 cm 3
Berechnen des Gewichtes des Bienenwachses.
G W a c h s = V W a c h s ⋅ 0,9
G W a c h s = 152040,51 ⋅ 0,9
G W a c h s = 136836,46 g
Umrechnen des Gewichts des Wachses in kg .
136836,46 1000 = 136,8
Das Gewicht des Bienenwachses beträgt: 136,8 kg
Berechnen der Menge an importiertem Honig in den Jahren 2012 und 2018. Berechnen des gesamten Honigbedarfs im Jahr 2012.
G g e s ⋅ 20 100 = 15000 ⇒ G g e s = 15000 ⋅ 100 20
G g e s = 75000 t
Der gesamte Honigbedarf im Jahr 2012 betrug 75000 t .
Berechnen der Menge des importierten Honigs im Jahr 2012.
G i m p o r t . = G g e s − G e i g e n P .
G i m p o r t . = 75000 − 15000
G i m p o r t . = 60000 t
Im Jahr 2012 wurden 60 000 t Honig importiert.
Berechnen des gesamten Honigbedarfs im Jahr 2018.
G g e s ⋅ 20 100 = 27500 ⇒ G g e s = 27500 ⋅ 100 20
G g e s = 137500 t
Der gesamte Honigbedarf im Jahr 2018 betrug 137500 t .
Berechnen der Menge des importierten Honigs im Jahr 2018.
G i m p o r t . = G g e s − G e i g e n P .
G i m p o r t . = 137500 − 27500
G i m p o r t . = 110000 t
Im Jahr 2018 wurden 110 000 t Honig importiert.