Passt das Auto in die Garage?

Unterrichtsprojekt unter Verwendung des CAS DERIVE

 
 
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Aufgaben und Lösungen

 
   
  Arbeitsblatt 1

Arbeitsblatt 2

Arbeitsblatt 3 Arbeitsblatt 4 Arbeitsblatt 5  
  Tipps zu AB 1 Tipps zu AB 2 Tipps zu AB 3 Tipps zu AB 4 Tipps zu AB 5  
  Lösungen zu AB 1 Lösungen zu AB 2 Lösungen zu AB 3 Lösungen zu AB 4 Lösungen zu AB 5  
 
     
         
   

Arbeitsblatt 3

 

Aufgaben

Um unser Garagenplatzproblem besser lösen zu können, suchen wir nun eine allgemeine Darstellung für die durch die Schnittpunkte entstehende Kurve.

  1. Betrachte dazu die Schnittpunkte von zwei sehr nahe beieinander liegenden Kurven. Zu der Geradenschar g(x,a) benötigen wir eine Schardarstellung der jeweils benachbarten Geraden, um später die jeweiligen Schnittpunkte berechnen zu können. Wir führen dazu den Parameter jein. Begründe, warum man mit g(x,a+j) eine Schar von jeweils benachbarten Geraden darstellen kann. Tipp 1
     
  2. Bestimme nun mit Hilfe von DERIVE allgemein die x-Koordinate des Schnittpunktes der Geraden g(x,a) und g(x,a+j). Wo liegen diese Schnittpunkte anschaulich? Tipp 2
     
  3. Überlege, was passiert, wenn Du für jimmer kleinere Werte wählst, und bestimme den entsprechenden Grenzwert. Tipp 3
     
  4. Bestimme nun auch die y-Koordinate der Schnittpunkte mit Hilfe von DERIVE.
     
  5. Zeige, dass für die Darstellung der Schnittpunktkurve gilt:

    Hinweis: Einige Umrechnungsschritte kann man mit DERIVE nicht durchführen, so dass man dies "zu Fuß" erledigen muss. Tipp 4
     
  6. Zeichne die berechnete Kurve und beurteile, ob sie deinen Erwartungen entspricht.
     
  7. Wie kann man die entstandene Kurve zur Lösung des Garagenplatz-Problems verwenden? Die Zeichnung aus Aufgabenteil 6 kann dir bei den Überlegungen helfen.

     

   
     
   
Tipps
Lösungen
   
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Bettina Helms, Claudia Röttgen, Julia Dierker

Januar 2003  

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