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Die Flugbahn eines schräg geworfenen Balles lässt sich näherungsweise durch eine Parabel beschreiben.

Bei einem Versuch betrug die Wurfweite =45m

Maximale erreichte Höhe ä er Erdboden =22m

A) berechne den Abwurfwinkel

Abwurf erfolgte  in Höhe 1.70m

Mann muss da zuerst die scheitelpunkt anwenden,aber wie ?


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2 Antworten

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Hallo
von der Parabel hast  du den Punkt (0,1.7) , den Scheitel und den Punkt (45,0)
Parabel in Scheitelform
y=a*(x-xs)^2+22 die 2 Punkte einsetzen und a und xs bestimmen.
die Steigung bei x=0 gibt den tan des Abwurfwinkels.
Gruß lul

Avatar von 107 k 🚀

Wo gehören die 2 Punkte hin?

Dein Ansatz ist besser und führt schneller zum Ziel.

+1 Daumen

Es kann gut sein dass ich hier verkehrt an die Aufgabe rangehe. Auf jeden Fall ist der Weg den ich hier beschreite nicht so trivial. Eventuell wenn man sich darauf beschränkt alles zu nähern.

Erster Ansatz

f(x) = a·x^2 + b·x + c

f(0) = 1.7 --> c = 1.7

f(45) = 0 --> 2025·a + 45·b + 1.7 = 0 --> b = - (20250·a + 17)/450

Funktion wie die bisher aussieht aufstellen

f(x) = a·x^2 - (20250·a + 17)/450·x + 1.7

Funktion ableiten und null setzen.

f'(x) = 2·a·x - (20250·a + 17)/450 = 0 --> x = (20250·a + 17)/(900·a)

Extremstelle in die Funktion einsetzen und den Funktionswert gleich 22 setzen.

f((20250·a + 17)/(900·a)) = - (410062500·a^2 - 688500·a + 289)/(810000·a) = 22 → a = - 2·√11165/10125 - 47/2250

Entgültige Funktion aufstellen

f(x) = - 0.0417609014·x^2 + 1.84146279·x + 1.7

Der Rest ist jetzt geschenkt.

f'(x) = 1.84146279 - 0.0835218029·x

f'(0) = 1.84146279

ARCTAN(1.84146279) = 61.50°

Avatar von 480 k 🚀

Danke, aber wie kommst du bei dem ersten Ansatz auf 2025 und 450?

Löse die Gleichung 2025·a + 45·b + 1.7 = 0 nach b auf. Willlst du das mal erstmal alleine Probieren?

Ich hab da b= - 0,000019 raus

Ich hab da b= - 0,000019 raus

Und das a ist gleich ganz verschwunden?

Der Ansatz von LUL ist einfacher und daher vorzuziehen.

Daher hab ich das zum Vergleich auch nochmal so gerechnet.

f(x) = a·(x - s)^2 + 22

Es gilt

f(0) = a·(0 - s)^2 + 22 = 1.7 --> a = - 20.3/s^2

f(45) = a·(45 - s)^2 + 22 = 0

- 20.3/s^2·(45 - s)^2 + 22 = 0

1827/s - 41107.5/s^2 + 1.7 = 0

1827·s - 41107.5 + 1.7·s^2 = 0 --> s = 22.0476896

a = - 20.3/22.04768962^2 = - 0.0417609015

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