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Mathematische Grundkompetenzen In: Die standard isierte schriftliche Reifeprüfung in Mathematik. Inhaltliche und organisatorische Grundlagen zur Sicherung mathematischer Grundkompetenzen (Stand: März 2013) https://www.bifie.at/node/1442 (15.05.2013) FA Inhaltsbereich Funktionale Abhängigkeiten FA 1 Funktionsbegriff, reelle Funktionen, Darstellungsformen und Eigenschaften 1) Gegeben sind die folgenden fünf Darstellungen Kreuze die Abbildungen an, die Graphen einer reellen Funktion f: x  f(x) darstellen! 2) Gegeben sind 5 Wertetabellen. Kreuze an, ob eine Zuordnung gemäß einer reellen Funktion vorliegen kann!

Mathematik - Grundkompetenzen - Funktionale Abhängigkeiten (Lösungen)

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    Mathematische GrundkompetenzenIn: Die standardisierte schriftliche Reifeprfung in Mathematik. Inhaltliche und organisatorischeGrundlagen zur Sicherung mathematischer Grundkompetenzen (Stand: Mrz 2013)https://www.bifie.at/node/1442 (15.05.2013)

    FA Inhaltsbereich Funktionale Abhngigkeiten

    FA 1Funktionsbegriff, reelle Funktionen, Darstellungsformen und Eigenschaften

    1) Gegeben sind die folgenden fnf DarstellungenKreuze die Abbildungen an, die Graphen einer reellen Funktion f: x f(x) darstellen!

    2) Gegeben sind 5 Wertetabellen.Kreuze an, ob eine Zuordnung gem einer reellen Funktion vorliegen kann!

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    3) Beim freien Fall (ohne Luftwiderstand) wird zurckgelegte Fallstrecke s durch die Formel:s = .g.t

    2 beschrieben. Dabei wird s in Meter und t in Sekunden gemessen. g steht fr

    die Erdbeschleunigung und wird als konstant angenommen.

    a) Welcher Funktionstyp liegt bei der Funktion s(t) vor? Kreuze an!

    f(x) = c.x f(x) = k.x + d f(x) = c.x2 f(x) = c.x

    2+ d f(x) =

    x

    c

    b) Wie ndert sich die Fallstrecke s, wenn die Zeit tverdoppelt wird?

    s wird 4-mal so gro..

    4) Durchfhrt ein Krper der Masse m mit der Geschwindigkeit v eine Kurve mit Radius r ,

    so wirkt auf diesen Krper die Kraftr

    v.mF

    2

    .

    a) Welche der folgenden 3 Funktionen ist dann eine Lineare Funktion?

    r

    v.m)m(F

    2

    v,r konst.r

    v.m)v(F

    2

    m,r konst.r

    v.m)r(F

    2

    v,m konst.

    b) Welche der oben angefhrten Funktionen stellt einen indirekt proportionalenZusammenhang dar?

    F(r)

    c) Wie ndert sich beir

    v.m)v(F

    2

    die Kraft F, wenn der Krper seine Geschwindigkeit

    um 30% erhht?um fast 70% , weil (v.1,30)

    2= v

    2.1,69 !!

    5)

    Die Formel fr die kinetische Energie E lautet:2v.mE2

    Gib an, wie sich E ndert, wenn die Masse m und die Geschwindigkeit v folgendermaenverndert werden!

    a) Halbe Masse und doppelte Geschwindigkeit:

    2

    mv.2

    2

    v4.

    2

    v2.v2;E

    222

    m2

    2m

    2m also verdoppelt!!

    b) Vierfache Masse und halbe Geschwindigkeit :

    E bleibt gleich!

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    6) Eine reelle Funktion ist durch ihren Graphen gegeben.

    Ergnze die fehlenden Werte in der Wertetabelle:

    7) Gegeben sind vier Wertetabellen und vier Funktionsgraphen.Ordne die Wertetabellen den passenden Graphen zu! Zeichne Verbindungslinien!

    x f(x)

    - 4 - 1

    - 2 - 3

    1 0

    2 1

    3,6 3

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    8) Lsst man einen Stein vom Frankfurter Messeturm fallen, dann beschreibt die FunktionH(t) = 250 5.t

    2 die jeweilige Hhe des Steines nach einer Fallzeit von t Sekunden.

    Bestimme aus der Zeichnung und berprfe durch Rechnung:

    a) Nach wie viel Sekunden betrgt die Hhe des Steines ca. 100m? 5,48 s

    b) Wie viele Sekunden bentigt der Stein fr die ersten, und wie viele Sekunden fr dieletzten 50 Meter?

    3,16 s bzw. 0,75 s

    9)Gegeben ist die Funktion f: RR/ 1xx 2

    Kreuze allezutreffenden Aussagen an!

    f(-3) = -10 f(2) =f(-2) f(2) < f(4)

    P=(3/8) f

    f(x) > 0 fr xR

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    10) Gegeben sind die Funktionen f, g und h

    Ordne den dargestellten Graphen die jeweils entsprechenden Eigenschaften zu!

    11) Von einer reellen Funktion f ist der Graphen ber der Definitionsmenge A gezeichnet:

    a) Bestimme daraus: f( -2 ) = - 0,7

    b) An welcher Stelle nimmt f den grtenFunktionswert an?

    x = 3,8

    c) Fr welche x A ist f(x) = 2 ?

    x = 3,1 ; x = 4,4

    d) Fr welche Argumente sind dieFunktionswerte negativ?

    x < -1,4

    e) In welchem Intervall liegt f(x) ,

    wenn x[-1;3] ? f(x) [0,3 ; 1,9]

    x

    f(x

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    12) Gegeben sind die Graphen der Funktionen f, g und h

    Welche der folgenden Zusammenhnge sind korrekt?

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    FA 2 Lineare Funktionen [ f(x) = k.x + d]

    1) Welche der folgenden Funktionsgleichungen beschreibt eine lineare Funktion? kreuze an! gib fr die linearen Funktionen jeweils k und dan !

    k = 21 ; d = -1 | k = 3

    1 ; d = 0,5 | --- | k = 21 ; d = -2 | ----- |k = 5

    3 ; d = -1 |

    2) Welche der folgenden Wertetabellen beschreiben einen linearen Zusammenhang?Bestimme gegebenenfalls k und d !

    3) Wie lautet die Gleichung der linearen Funktion mit folgendem Graphen?

    k = 3 ; d = 4 k = -- ; d = -- k = 4 ; d = - 8 k = 5 ; d = 4

    y = -3/4x + 5

    y = /3x

    y = -1/4x + 2

    y = 2,5

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    4) Bestimme die Gleichung der Geraden g durch die Punkte A=(-6/4) und B=(3/1).

    g(x) = -1/3x + 2

    --------------------------------------

    5) Berechne die Koordinaten des Schnittpunktes S der Geraden a: y = 2x 3 und

    b: y = -3x + 2.

    S = ( 1 / - 1 )

    6) Die monatlichen Stromkosten S eines Haushalts bei einem Verbrauch von x kWh

    (Kilowattstunden) knnen durch eine Funktion mit der Gleichung S(x) = a + b.xbeschrieben werden. Erklre, welche Bedeutung die Parameter aund bin diesemZusammenhang besitzen!

    a: Fixkosten (Grundgebhr)

    b: Kosten pro kWh

    7) In einem Wassertank befinden sich 2500 Liter Wasser. Zum Zeitpunkt t = 0 wird dieAblassffnung geffnet und es flieen pro Minute 35 Liter Wasser aus dem Tank.Gib eine Funktionsgleichung an, die das Wasservolumen V im Tank in Abhngigkeit vonder Zeit t beschreibt!

    V(t) = 2500 35.t

    8) Erlutere und skizziere:

    Wie ndert sich der Grapheiner Funktion f mit f(x) = a.x + b (a > 0), wenn

    a) der Wert von aerhht wird:(b bleibt konstant)

    grere Steigunggleicher Achsenabstand

    b) der Wert berhht wird :(a bleibt konstant)

    gleiche Steigung.parallel nach oben verschoben

    9) Wie ndert sich der Funktionswert einer linearen Funktion f(x) = k.x + d , wenn x um 2

    erhht wird?

    f(x + 2) = k(x + 2) + d = k.x + d + 2k also um 2k erhht

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    10) Gegeben ist eine lineare Funktion f mit der Gleichung f(x) = k.x + d. Bei welcher Wahl derParameter k und d verluft der Graph von f durch den 1., 2. und 4. Quadraten desKoordinatensystems? (also nicht durch den 3. Q!!)

    k > 0 ; d > 0 k > 0 ; d < 0 k = 0 ; d > 0 k = 0 ; d < 0 k < 0 ; d > 0 k < 0 ; d < 0

    11) Gegeben ist eine reelle Funktion f mit f(x) = 3x + 2.Kreuze die beiden Eigenschaften an, die auf die Funktion f zutreffen!

    12) In der Abbildung sind die Bewegungen zwei Krper A und B dargestellt!a) Wie gro sind die Geschwindigkeiten der beiden Krper?b) Gib die Zeit-Ort-Funktionen fr beide Krper an!c) Wann und wo treffen die beiden Krper aufeinander? (aus der Zeichnung und durch

    Rechnung!)

    vA

    = 50 km/h ; vB= 70 km/h ; s

    A(t) = 50.t ; s

    B(t) = 200 - 70.t

    nach 1,6667 Stunden, also nach 1 h 40 Min.

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    FA 3 Potenzfunktionen mit f(x) = a.xz+ b, zZ, oder f(x) = a.x+ b

    1) Gegeben sind die 4 Funktionsgraphen g1, g2, g3und g4:

    2) Es sind acht Funktionsgleichungen sowie die drei Funktionsgraphen A, B und C gegeben:

    Schreibe zu jedem Graphen der Nummer der zugehrigen Funktionsgleichung!

    5

    2

    8

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    3)

    Welche beiden, der angefhrtenFunktionsgleichungen passen zumabgebildeten Graphen?

    f(x) = a.x-2 + 2 , ( a > 0 )

    f(x) = x4+ 2

    f(x) = a.x

    -2

    + 2 , ( a < 0 )

    f(x) = x-3

    + 2

    f(x) = x2+ 2

    f(x) = 2x

    12

    4)

    Von einer Potenzfunktion f mit der

    Gleichung

    f(x) = a.x2+ b ist der Graph

    gezeichnet:

    Ermittlen den Parameter a !

    a = - 1

    5)

    Skizziere die Graphen der Funktionen f1(x) = xnund f2(x) = x

    -n + 1 , falls neine ungerade natrliche Zahl grer 1ist!

    f2(x)f1(x)

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    6) Gegeben sind die Gleichungen zweier reeller Funktionen f1und f2sowie einigeEigenschaftenKreuze an, welche Eigenschaften fr die angegebenen Funktionen zutreffen!

    7)

    8) Ordne den abgebildeten Funktionsgraphen alle mglichenFunktionsgleichungen zu!

    2 4 ; 9 1 ; 7 ; 8 ; 3 ; 5 ; 10