Abstandsformel? Brauche Hilfe bei einer Analysis-Aufgabe

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Sternchen77777 Auf diesen Beitrag antworten »
Abstandsformel? Brauche Hilfe bei einer Analysis-Aufgabe
Meine Frage:
Also ich hab folgendes Problem und zwar hab ich die Aufgabenstellung:
Die Koordinatenachsen des Koordinatensystems stellen zwei geradlinig verlaufende Straßen
dar, die sich orthogonal kreuzen. Die beiden Straßen sind durch einen schmalen Radweg
verbunden, der sich näherungsweise durch die Funktion
f(x)=1/18x^2 -10/3x +50 beschreiben
lässt (Einheiten in Meter).
Der Radweg mündet in den Punkten A und B in die Straßen, wobei A den Schnittpunkt von
f(x) mit der y-Achse darstellt.

a) Unter welchem Winkel geht der Radweg im Punkt A in die Straße über ?

b) Ein Gebäude in der Nähe des Fahrradweges hat eine kreisförmige Grundfläche mit dem Mittelpunkt M(25/30) und dem Durchmesser 20 m.
An welcher Stelle des Fahrradweges ist der Abstand zu diesem Gebäude am kleinsten ?
Wie groß ist dieser Abstand ?



Meine Ideen:
Also a ist ja easy da kommt gerundet -73,3 Grad raus. (hoffe ich^^)

Mit b kann ich jedoch wenig anfangen. Ich versteh einfach nicht wie ich den Punkt mit dem kleinsten Abstand finde... Ich hab mir überlegt, dass man eventuell den Abstand als Funktion oder wohl eher Gleichung(?) angibt und dann die Ableitung bestimmt und dann gleich 0 setzt aber ich komm einfach auf keine Abstandsformel... :/
klarsoweit Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Abstandsformel? Brauche Hilfe bei einer Analysis-Aufgabe
Zitat:
Original von Sternchen77777
Also a ist ja easy da kommt gerundet -73,3 Grad raus. (hoffe ich^^)

Du hast hier den Steigungswinkel der Tangenten ausgerechnet. Aber ist das auch der Winkel, nach dem in der Aufgabe gefragt wurde? Ich gebe allerdings zu, daß die Aufgabe einen gewissen Interpretationsspielraum offen läßt.

Zitat:
Original von Sternchen77777
Ich hab mir überlegt, dass man eventuell den Abstand als Funktion oder wohl eher Gleichung(?) angibt

Das geht schon in die richtige Richtung. Als erstes brauchst du eine Formel für den Abstand von 2 Punkten (a, b) und (c, d).
Huggy Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Abstandsformel? Brauche Hilfe bei einer Analysis-Aufgabe
Im Rahmen der Schulmathematik erscheint mir die Aufgabe durchaus anspruchsvoll. Die Bestimmung von Extrema von Funktionen mehrerer Variablen wird in der Schule üblicherweise nicht behandelt. Man kann das Problem aber unmittelbar auf die Bestimmung der Extrema einer Funktion von einer Variablen zurückführen. Das folgende Diagramm gibt einen Hinweis, wie das geht.

[attach]40026[/attach]

Wenn ich mich nicht verrechnet habe, ergibt sich eine kubische Gleichung, die keine "glatten" Lösungen hat.
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