70100 - Mathe-cd.de
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70200 Abitur BW – Analytische Geometrie Wahlaufgaben 1 19<br />
Abitur BW 2010 - Aufgabe I 3<br />
Ein Segelboot gleitet mit <strong>de</strong>r konstanten Geschwindigkeit 160 m an einem ruhen<strong>de</strong>n Motorboot<br />
min<br />
vorbei. Das Motorboot nimmt zu diesem Zeitpunkt Fahrt auf und fährt <strong>de</strong>m Segelboot hinterher.<br />
Die Geschwindigkeit v(t) <strong>de</strong>s Motorbootes ist für t > 0 stets positiv und wird durch<br />
t 2t<br />
<br />
v t 960 e 960 e ; t 0<br />
beschrieben (Zeit t in min seit <strong>de</strong>r Vorbeifahrt, Geschwindigkeit v(t) in m min )<br />
a) Skizzieren Sie das Zeit-Geschwindigkeit-Schaubild <strong>de</strong>s Motorbootes für die ersten fünf Minuten.<br />
Bestimmen Sie die höchste Geschwindigkeit <strong>de</strong>s Motorbootes in diesem Zeitraum.<br />
Wann nimmt die Geschwindigkeit <strong>de</strong>s Motorbootes in diesem Zeitraum am stärksten ab?<br />
Welche mittlere Geschwindigkeit hat das Motorboot in <strong>de</strong>n ersten fünf Minuten?<br />
Wie lange fährt das Motorboot in diesem Zeitraum schneller als das Segelboot? (6VP)<br />
b) Wie weit ist das Motorboot nach zwei Minuten gefahren?<br />
Bestimmen Sie einen Term <strong>de</strong>r Funktion, die <strong>de</strong>n vom Motorboot zurückgelegten Weg in<br />
Abhängigkeit von <strong>de</strong>r Zeit beschreibt.<br />
Legt das Motorboot nach diesem Mo<strong>de</strong>ll mehr als 500 m zurück?<br />
Zu welchem Zeitpunkt überholt das Motorboot das Segelboot?<br />
(6VP)<br />
c) Zum Zeitpunkt t O = 2,55holt das Segelboot das Motorboot wie<strong>de</strong>r ein. Bei<strong>de</strong> Boote verringern<br />
ab diesem Moment ihre Geschwindigkeit. Ab <strong>de</strong>m Zeitpunkt t O wird die Geschwindigkeit <strong>de</strong>s<br />
Motorbootes durch die Tangente an das Schaubild <strong>de</strong>r Funktion v an <strong>de</strong>r Stelle t O beschrieben.<br />
Wann kommt das Motorboot zum Stillstand?<br />
Die Geschwindigkeit <strong>de</strong>s Segelbootes kann ab <strong>de</strong>m Zeitpunkt t O ebenfalls durch eine Gera<strong>de</strong><br />
beschrieben wer<strong>de</strong>n. Das Segelboot kommt am gleichen Ort wie das Motorboot zum Stillstand.<br />
Wann kommt das Boot zum Stillstand?<br />
(6VP)<br />
DEMO für www.mathe-<strong>cd</strong>.<strong>de</strong><br />
Friedrich Buckel<br />
www.mathe-<strong>cd</strong>.<strong>de</strong>