Wasserfontäne - Tipp
Hier sind die Hinweise zur Modellierung des Wasserstrahls:
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Koordinatensystem festlegen: Lege die Düse auf die y-Achse. Damit ist der Startpunkt der Fontäne der y-Achsenabschnitt bei \(S(0 | 0,25)\).
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Bedingungen aus dem Text:
- Startpunkt: Der Strahl startet bei \(x=0\) in einer Höhe von \(0,25\). Also: \(f(0) = 0,25\).
- Endpunkt: Der Strahl landet bei \(x=0,5\) auf dem Boden (\(y=0\)). Also: \(f(0,5) = 0\).
- Maximalhöhe: Der höchste Punkt liegt bei \(0,45\text{ m}\). Das bedeutet, der Funktionswert eines Hochpunkts ist \(0,45\). Achtung: Da du die Stelle \(x\) des Hochpunkts noch nicht kennst, nutze die Bedingung für das Maximum: \(f(x_{max}) = 0,45\) und \(f'(x_{max}) = 0\).
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Allgemeiner Ansatz: Da es eine Parabel 2. Grades ist, verwende: $$ f(x) = ax^2 + bx + c $$
Eine weitere elegante Lösung gibt es über die Scheitelpunktform einer Parabel \(f(x)=a(x-x_s)^2+y_s\).