🎓 Ui, schon Prüfungszeit? Hier geht's zur Mathe-Prüfungsvorbereitung.
Springe zum Inhalt oder Footer
SerloDie freie Lernplattform

Zur Bekämpfung von Schädlingsfliegen werden auf einer Insel unfruchtbare Fliegen-Männchen ausgesetzt. Im Folgenden wird die gesamte Fliegenpopulation p in Abhängigkeit von der Zeit t0 durch p(t)=10e0,002t2+0,06t+c mit c modelliert. Dabei ist t=0 der Zeitpunkt, zu dem die Kiste mit den unfruchtbaren Fliegen-Männchen geöffnet wird. Die Population p wird in Millionen Stück und die Zeit t in Tagen angegeben. Auf das Mitführen von Einheiten kann verzichtet werden. Alle Ergebnisse sind auf zwei Nachkommastellen zu runden.

  1. Beim Öffnen der Kiste beträgt die Gesamtpopulation inklusive der ausgesetzten Männchen 6,38 Millionen Fliegen. Berechnen Sie den Wert des Parameters c auf zwei Nachkommastellen gerundet.

    [ Ergebnis: c=0,45 ]

  2. Zeigen Sie, dass die Population nach einigen Tagen ihren absoluten Höchststand erreicht. Bestimmen Sie diesen Höchststand und den dazugehörigen Zeitpunkt.

    [ mögliches Teilergebnis: p(t)=(0,60,04t)e0,002t2+0,06t0,45 ]

  3. Zum Zeitpunkt tW=30,81 (Tage) weist die Funktion p eine Wendestelle auf (Nachweis nicht erforderlich). Berechnen Sie die Differenz p(tW+0,5)p(tW0,5) und interpretieren Sie diesen Wert im Sachzusammenhang.

  4. Zeichnen Sie für 0t60 auch unter Verwendung aller bisherigen Ergebnisse den Graphen von p. Erreicht p den Wert 0,5 Millionen, gelten die Fliegen als ausgerottet. Bestimmen Sie diesen Zeitpunkt näherungsweise aus Ihrer Zeichnung.

    Maßstab auf der t-Achse: 1 cm5 Tage,

    Maßstab auf der p-Achse: 1 cm1 Million Fliegen.

  5. Die durchschnittliche Population p über einen Zeitraum [t1;t2] beträgt p=1t2t1t1t2p(t)dt. Im Folgenden soll p über den Zeitraum [15;35] geschätzt werden: Markieren Sie dazu ein geeignetes Flächenstück in der Zeichnung aus Teilaufgabe 3.d). Schätzen Sie die Maßzahl A dieses Flächenstücks aus der Zeichnung heraus ab und berechnen Sie damit einen Näherungswert für p.


Dieses Werk steht unter der freien Lizenz
CC BY-SA 4.0Was bedeutet das?