20Lösung für das Einführungsbeispiel
Die Flugbahn einer Kugel beim Kugelstoßen lässt sich durch folgende quadratische Funktion beschreiben:
h(x)=−0,05⋅x2+0,9⋅x+2 mit x≥0.
Dabei beschreibt h(x) die Höhe der Kugel über dem Erdboden und die Variable x gibt den Abstand der Kugel vom Abwurfpunkt an.
Für den Kugelstoßer ist die erzielte Wurfweite wichtig. Die Wurfweite ist die Stelle auf der x-Achse, an der h(x)=0 ist.
Du musst also die Gleichung −0,05⋅x2+0,9⋅x+2=0 lösen.
Du kannst diese Gleichung mit der Mitternachtsformel lösen. Lies die Werte für a, b und c aus der Gleichung ab: a=−0,05, b=0,9 und c=2
Setze die Werte in die Mitternachtsformel ein.
x1,2 | = | 2a−b±b2−4ac | |
| ↓ | Setze a=−0,05; b=0,9 und c=2 ein. |
| = | 2⋅(−0,05)−0,9±(0,9)2−4⋅(−0,05)⋅2 | |
| = | −0,1−0,9±1,21 | |
| = | −0,1−0,9±1,1 | |
x1 | = | −2 | |
| ↓ | Dieser Wert ist <0, d.h. er entfällt wegen x≥0. |
x2 | = | 20 | |
Antwort: Die gesuchte Wurfweite beträgt 20m.