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        • Geometrie 2
          • Teilaufgabe a
          • Teilaufgabe b
          • Teilaufgabe c
          • Teilaufgabe d
          • Teilaufgabe e
          • Teilaufgabe f
    • Mathematik Beispiel-Abitur Bayern 2014
      • Prüfungsteil A
        • Prüfungsangabe
        • Analysis 1
          • Teilaufgabe 1
          • Teilaufgabe 2
          • Teilaufgabe 3
          • Teilaufgabe 4
          • Teilaufgabe 5
        • Analysis 2
          • Teilaufgabe 1
          • Teilaufgabe 2
          • Teilaufgabe 3a
          • Teilaufgabe 3b
          • Teilaufgabe 4
        • Stochastik 1
          • Teilaufgabe 1
          • Teilaufgabe 2a
          • Teilaufgabe 2b
          • Teilaufgabe 3
        • Stochastik 2
          • Teilaufgabe a
          • Teilaufgabe b
          • Teilaufgabe c
          • Teilaufgabe d
        • Geometrie 1
          • Teilaufgabe 1a
          • Teilaufgabe 1b
          • Teilaufgabe 2
        • Geometrie 2
          • Teilaufgabe 1a
          • Teilaufgabe 1b
          • Teilaufgabe 2
      • Prüfungsteil B
        • Prüfungsangabe
        • Analysis 1
          • Teilaufgabe 1a
          • Teilaufgabe 1b
          • Teilaufgabe 1c
          • Teilaufgabe 2a
          • Teilaufgabe 2b
          • Teilaufgabe 2c
          • Teilaufgabe 2d
          • Teilaufgabe 2e
          • Teilaufgabe 2f
          • Teilaufgabe 2g
        • Analysis 2
          • Teilaufgabe 1a
          • Teilaufgabe 1b
          • Teilaufgabe 1c
          • Teilaufgabe 1d
          • Teilaufgabe 1e
          • Teilaufgabe 1f
          • Teilaufgabe 1g
          • Teilaufgabe 2a
          • Teilaufgabe 2b
          • Teilaufgabe 2c
          • Teilaufgabe 2d
          • Teilaufgabe 2e
        • Stochastik 1
          • Teilaufgabe 1a
          • Teilaufgabe 1b
          • Teilaufgabe 1c
          • Teilaufgabe 2
          • Teilaufgabe 3a
          • Teilaufgabe 3b
        • Stochastik 2
          • Teilaufgabe 1a
          • Teilaufgabe 1b
          • Teilaufgabe 1c
          • Teilaufgabe 1d
          • Teilaufgabe 2a
          • Teilaufgabe 2b
        • Geometrie 1
          • Teilaufgabe a
          • Teilaufgabe b
          • Teilaufgabe c
          • Teilaufgabe d
          • Teilaufgabe e
        • Geometrie 2
          • Teilaufgabe a
          • Teilaufgabe b
          • Teilaufgabe c
          • Teilaufgabe d
          • Teilaufgabe e
    • Mathematik Abitur Bayern 2013
      • Prüfungsangabe
      • Analysis I
        • Teil 1
          • Teilaufgabe 1a
          • Teilaufgabe 1b
          • Teilaufgabe 2a
          • Teilaufgabe 2b
          • Teilaufgabe 3
          • Teilaufgabe 4
        • Teil 2
          • Teilaufgabe 1a
          • Teilaufgabe 1b
          • Teilaufgabe 1c
          • Teilaufgabe 1d
          • Teilaufgabe 1e
          • Teilaufgabe 2a
          • Teilaufgabe 2b
          • Teilaufgabe 2c
          • Teilaufgabe 3a
          • Teilaufgabe 3b
          • Teilaufgabe 3c
      • Analysis II
        • Teil 1
          • Teilaufgabe 1
          • Teilaufgabe 2
          • Teilaufgabe 3a
          • Teilaufgabe 3b
          • Teilaufgabe 4a
          • Teilaufgabe 4b
        • Teil 2
          • Teilaufgabe 1a
          • Teilaufgabe 1b
          • Teilaufgabe 2a
          • Teilaufgabe 2b
          • Teilaufgabe 3a
          • Teilaufgabe 3b
          • Teilaufgabe 3c
      • Stochastik I
        • Teilaufgabe 1a
        • Teilaufgabe 1b
        • Teilaufgabe 1c
        • Teilaufgabe 2a
        • Teilaufgabe 2b
        • Teilaufgabe 2c
        • Teilaufgabe 3a
        • Teilaufgabe 3b
      • Stochastik II
        • Teilaufgabe 1a
        • Teilaufgabe 1b
        • Teilaufgabe 1c
        • Teilaufgabe 2a
        • Teilaufgabe 2b
        • Teilaufgabe 3a
        • Teilaufgabe 3b
        • Teilaufgabe 3c
      • Geometrie I
        • Teilaufgabe a
        • Teilaufgabe b
        • Teilaufgabe c
        • Teilaufgabe d
        • Teilaufgabe e
        • Teilaufgabe f
        • Teilaufgabe g
        • Teilaufgabe h
      • Geometrie II
        • Teilaufgabe 1a
        • Teilaufgabe 1b
        • Teilaufgabe 1c
        • Teilaufgabe 1d
        • Teilaufgabe 1e
        • Teilaufgabe 2a
        • Teilaufgabe 2b
        • Teilaufgabe 2c
    • Mathematik Abitur Bayern 2012
      • Prüfungsangabe
      • Analysis I
        • Teil 1
          • Teilaufgabe 1a
          • Teilaufgabe 1b
          • Teilaufgabe 2a
          • Teilaufgabe 2b
          • Teilaufgabe 3a
          • Teilaufgabe 3b
          • Teilaufgabe 4
        • Teil 2
          • Teilaufgabe 1a
          • Teilaufgabe 1b
          • Teilaufgabe 1c
          • Teilaufgabe 1d
          • Teilaufgabe 1e
          • Teilaufgabe 1f
          • Teilaufgabe 2a
          • Teilaufgabe 2b
          • Teilaufgabe 2c
          • Teilaufgabe 2d
          • Teilaufgabe 2e
          • Teilaufgabe 2f
      • Analysis II
        • Teil 1
          • Teilaufgabe 1
          • Teilaufgabe 2a
          • Teilaufgabe 2b
          • Teilaufgabe 3a
          • Teilaufgabe 3b
          • Teilaufgabe 4a
          • Teilaufgabe 4b
        • Teil 2
          • Teilaufgabe 1a
          • Teilaufgabe 1b
          • Teilaufgabe 1c
          • Teilaufgabe 1d
          • Teilaufgabe 1e
          • Teilaufgabe 1f
          • Teilaufgabe 2a
          • Teilaufgabe 2b
          • Teilaufgabe 2c
      • Stochastik I
        • Teilaufgabe 1
        • Teilaufgabe 2a
        • Teilaufgabe 2b
        • Teilaufgabe 3a
        • Teilaufgabe 3b
        • Teilaufgabe 3c
        • Teilaufgabe 3d
        • Teilaufgabe 3e
        • Teilaufgabe 3f
      • Stochastik II
        • Teilaufgabe 1a
        • Teilaufgabe 1b
        • Teilaufgabe 2
        • Teilaufgabe 3
        • Teilaufgabe 4a
        • Teilaufgabe 4b
        • Teilaufgabe 4c
      • Geometrie I
        • Teilaufgabe a
        • Teilaufgabe b
        • Teilaufgabe c
        • Teilaufgabe d
        • Teilaufgabe e
        • Teilaufgabe f
        • Teilaufgabe g
      • Geometrie II
        • Teilaufgabe a
        • Teilaufgabe b
        • Teilaufgabe c
        • Teilaufgabe d
        • Teilaufgabe e
        • Teilaufgabe f
        • Teilaufgabe g
    • Mathematik Abitur Bayern 2011 G8
      • Prüfungsangabe
      • Analysis I
        • Teil 1
          • Teilaufgabe 1
          • Teilaufgabe 2
          • Teilaufgabe 3
          • Teilaufgabe 4a
          • Teilaufgabe 4b
        • Teil 2
          • Teilaufgabe 1a
          • Teilaufgabe 1b
          • Teilaufgabe 1c
          • Teilaufgabe 1d
          • Teilaufgabe 1e
          • Teilaufgabe 2a
          • Teilaufgabe 2b
          • Teilaufgabe 2c
      • Analysis II
        • Teil 1
          • Teilaufgabe 1
          • Teilaufgabe 2
          • Teilaufgabe 3a
          • Teilaufgabe 3b
          • Teilaufgabe 3c
          • Teilaufgabe 4
        • Teil 2
          • Teilaufgabe 1a
          • Teilaufgabe 1b
          • Teilaufgabe 1c
          • Teilaufgabe 2a
          • Teilaufgabe 2b
          • Teilaufgabe 2c
          • Teilaufgabe 3a
          • Teilaufgabe 3b
      • Stochastik I
        • Teilaufgabe 1a
        • Teilaufgabe 1b
        • Teilaufgabe 1c
        • Teilaufgabe 2a
        • Teilaufgabe 2b
        • Teilaufgabe 3
        • Teilaufgabe 4
      • Stochastik II
        • Teilaufgabe 1a
        • Teilaufgabe 1b
        • Teilaufgabe 1c
        • Teilaufgabe 2a
        • Teilaufgabe 2b
        • Teilaufgabe 3a
        • Teilaufgabe 3b
        • Teilaufgabe 3c
      • Geometrie I
        • Teilaufgabe a
        • Teilaufgabe b
        • Teilaufgabe c
        • Teilaufgabe d
        • Teilaufgabe e
        • Teilaufgabe f
      • Geometrie II
        • Teilaufgabe a
        • Teilaufgabe b
        • Teilaufgabe c
        • Teilaufgabe d
        • Teilaufgabe e
        • Teilaufgabe f
  • Abiturskript
    • 1 Analysis
      • 1.1 Elementare Funktionen und Ihre Eigenschaften
        • 1.1.1 Lineare Funktion
        • 1.1.2 Quadratische Funktion
        • 1.1.3 Ganzrationale Funktion
        • 1.1.4 Wurzelfunktion
        • 1.1.5 Betragsfunktion
        • 1.1.6 Trigonometrische Funktionen
        • 1.1.7 Entwicklung von Funktionen
        • 1.1.8 Schnittstellen mit den Koordinatenachsen
        • 1.1.9 Symmetrieverhalten (bzgl. des Koordinatensystems)
      • 1.2 Gebrochenrationale Funktion
        • 1.2.1 Nullstellen und Polstellen
        • 1.2.2 Grenzwerte und Asymptoten
      • 1.3 Natürliche Exponential- und Logarithmusfunktion
        • 1.3.1 Eigenschaften und Rechenregeln
        • 1.3.2 Exponentielles Wachstum und exponentielles Abklingen
        • 1.3.3 Exponential- und Logarithmusgleichungen
      • 1.4 Grenzwerte
      • 1.5 Differentialrechnung
        • 1.5.1 Die Ableitung
        • 1.5.2 Ableitungsregeln
        • 1.5.3 Monotonieverhalten, Extrem- und Terrassenpunkte
        • 1.5.4 Krümmungsverhalten und Wendepunkte
        • 1.5.5 Newton-Verfahren
        • 1.5.6 Umkehrfunktion
        • 1.5.7 Extremwertaufgaben
        • 1.5.8 Funktionsbestimmungen
        • 1.5.9 Tangenten zweier Funktionsgraphen
      • 1.6 Integralrechnung
        • 1.6.1 Stammfunktion
        • 1.6.2 Unbestimmtes Integral
        • 1.6.3 Bestimmtes Integral
        • 1.6.4 Flächenberechnung
        • 1.6.5 Uneigentliches Integral
        • 1.6.6 Integralfunktion
      • 1.7 Funktionenscharen
        • 1.7.1 Funktionenscharen - Einführende Beispiele
        • 1.7.2 Nullstellen einer Funktionenschar
        • 1.7.3 Graph einer Scharfunktion durch einen Punkt
        • 1.7.4 Graph einer Scharfunktion mit vorgegebener Steigung
        • 1.7.5 Extrem- / Wendepunkte einer Kurvenschar
        • 1.7.6 Ortslinie / Trägergraph einer Funktionenschar
        • 1.7.7 Gemeinsame Punkte einer Kurvenschar
    • 2 Geometrie
      • 2.1 Vektoren
        • 2.1.1 Rechnen mit Vektoren
        • 2.1.2 Lineare (Un-)Abhängigkeit von Vektoren
        • 2.1.3 Skalarprodukt von Vektoren
        • 2.1.4 Vektorprodukt (Kreuzprodukt)
        • 2.1.5 Spatprodukt
        • 2.1.6 Nachweis von Vierecken
      • 2.2 Geraden und Ebenen im Raum
        • 2.2.1 Geradengleichung in Parameterform
        • 2.2.2 Ebenengleichung in Parameterform
        • 2.2.3 Ebenengleichung in Normalenform
        • 2.2.4 Umwandlung: Parameterform - Normalenform
      • 2.3 Lagebeziehungen von Geraden und Ebenen
        • 2.3.1 Lagebeziehung von Geraden
        • 2.3.2 Lagebeziehung von Gerade und Ebene
        • 2.3.3 Lagebeziehung von Ebenen
        • 2.3.4 Lotgeraden und orthogonale Ebenen
        • 2.3.5 Winkelhalbierende Gerade und Ebene
      • 2.4 Abstandsbestimmungen
        • 2.4.1 Abstand Punkt - Gerade
        • 2.4.2 Abstand paralleler Geraden
        • 2.4.3 Abstand windschiefer Geraden
        • 2.4.4 Abstand Punkt - Ebene
        • 2.4.5 Abstand Gerade - Ebene
        • 2.4.6 Abstand paralleler Ebenen
      • 2.5 Schnittwinkelberechnungen
        • 2.5.1 Schnittwinkel zwischen zwei Geraden
        • 2.5.2 Schnittwinkel zwischen Gerade und Ebene
        • 2.5.3 Schnittwinkel zweier Ebenen
      • 2.6 Spiegelung von Punkten
        • 2.6.1 Spiegelung eines Punktes an einem Punkt
        • 2.6.2 Spiegelung eines Punktes an einer Geraden
        • 2.6.3 Spiegelung eines Punktes an einer Ebene
      • 2.7 Die Kugel
        • 2.7.1 Kugelgleichung
        • 2.7.2 Lagebeziehung Punkt - Kugel
        • 2.7.3 Lagebeziehung Gerade - Kugel
        • 2.7.4 Lagebeziehung Ebene - Kugel
        • 2.7.5 Lagebeziehung zweier Kugeln
    • 3 Stochastik
      • 3.1 Wahrscheinlichkeitsrechnung
        • 3.1.1 Ereignisse
        • 3.1.2 Wahrscheinlichkeitsbegriff
        • 3.1.3 Laplace-Experiment, Laplace-Wahrscheinlichkeit
        • 3.1.4 Baumdiagramm und Vierfeldertafel
        • 3.1.5 Bedingte Wahrscheinlichkeit
        • 3.1.6 Unabhängigkeit von Ereignissen
      • 3.2 Urnenmodelle
        • 3.2.1 Grundformeln der Kombinatorik
        • 3.2.2 Berechnung von Wahrscheinlichkeiten
      • 3.3 Zufallsgrößen
        • 3.3.1 Wahrscheinlichkeitsverteilung einer Zufallsgröße
        • 3.3.2 Erwartungswert, Varianz und Standardabweichung
        • 3.3.3 Binomialverteilte Zufallsgröße
      • 3.4 Beurteilende Statistik
        • 3.4.1 Hypothesentest
        • 3.4.2 Signifikanztest
    • Anhang
      • Analysis
      • Geometrie
      • Stochastik
  • Klausuren Q11 / Q12
    • Klausuren Q11/1
      • G9 Klausur Q11/1-005
        • Aufgaben
        • Lösung - Aufgabe 1
        • Lösung - Aufgabe 2
        • Lösung - Aufgabe 3
        • Lösung - Aufgabe 4
        • Lösung - Aufgabe 5
        • Lösung - Aufgabe 6
      • Klausur Q11/1-001
        • Aufgaben
        • Lösung - Aufgabe 1
        • Lösung - Aufgabe 2
        • Lösung - Aufgabe 3
        • Lösung - Aufgabe 4
        • Lösung - Aufgabe 5
      • Klausur Q11/1-002
        • Aufgaben
        • Lösung - Aufgabe 1
        • Lösung - Aufgabe 2
        • Lösung - Aufgabe 3
        • Lösung - Aufgabe 4
        • Lösung - Aufgabe 5
        • Lösung - Aufgabe 6
      • Klausur Q11/1-003
        • Aufgaben
        • Lösung - Aufgabe 1
        • Lösung - Aufgabe 2
        • Lösung - Aufgabe 3
        • Lösung - Aufgabe 4
        • Lösung - Aufgabe 5
        • Lösung - Aufgabe 6
      • Klausur Q11/1-004
        • Aufgaben
        • Lösung - Aufgabe 1
        • Lösung - Aufgabe 2
        • Lösung - Aufgabe 3
        • Lösung - Aufgabe 4
        • Lösung - Aufgabe 5
    • Klausuren Q11/2
      • G9 Klausur Q11/2-005
        • Aufgaben
        • Lösung - Aufgabe 1
        • Lösung - Aufgabe 2
        • Lösung - Aufgabe 3
        • Lösung - Aufgabe 4
        • Lösung - Aufgabe 5
        • Lösung - Aufgabe 6
      • Klausur Q11/2-001
        • Aufgaben
        • Lösung - Aufgabe 1
        • Lösung - Aufgabe 2
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    Abiturskript Mathematik Bayern

    Mit vielen Beispielen, ausführlichen Lösungen und zahlreichen erklärenden Grafiken

    1 analysis

    • 1.1 Elementare Funktionen und Ihre Eigenschaften
    • 1.2 Gebrochenrationale Funktion
    • 1.3 Natürliche Exponential- und Logarithmusfunktion
    • 1.4 Grenzwerte
    • 1.5 Differentialrechnung
    • 1.6 Integralrechnung
    • 1.7 Funktionenscharen

    2 Geometrie

    • 2.1 Vektoren
    • 2.2 Geraden und Ebenen im Raum
    • 2.3 Lagebeziehungen von Geraden und Ebenen
    • 2.4 Abstandsbestimmungen
    • 2.5 Schnittwinkelberechnungen
    • 2.6 Spiegelung von Punkten
    • 2.7 Die Kugel

    3 Stochastik

    • 3.1 Wahrscheinlichkeitsrechnung
    • 3.2 Urnenmodelle
    • 3.3 Zufallsgrößen
    • 3.4 Beurteilende Statistik

    Anhang

    • Analysis
    • Geometrie
    • Stochastik

    Ergänzende Videos

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    Klausuren Q11 / Q12 Mathematik Bayern

    Aufgaben mit ausführlichen Lösungen und zahlreichen erklärenden Grafiken
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    G9 Klausur Q11/1-005 Neu

    Spezielle Eigenschaften von Funktionen: Grenzwerte bestimmen, beschreiben und graphisch interpretieren, Verschieben von Funktionsgraphen, Stauchen von Funktionsgraphen

    Stetigkeit von Funktionen: Stetigkeit anhand eines Graphen beurteilen, Stetigkeit als Bedingung anwenden, Stetigkeit nachweisen

    Gebrochenrationale Funktion: Maximale Definitionsmenge angeben, Funktionsgraph zuordnen und begründen, Funktionsterm zuordnen

    Kurvendiskussion gebrochenrationale Funktion: Nullstelle, Polstellen, Verhalten an den Definitionslücken, schräge / waagrechte Asymptoten, Funktionsgraph skizzieren

    Gebrochenrationale Funktion: Anhand eines zu bestimmenden Grenzwerts auf die besondere Eigenschaft der Funktion schließen

    Bedingte Wahrscheinlichkeit, stochastische (Un)Abhängigkeit: Bedingte Wahrscheinlichkeit erkennen, verwenden und berechnen, Vierfeldertafel anwenden (optional), Zwei Ereignisse auf stochastische Unabhängigkeit untersuchen

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Mathematik Klausur Q12/1-002 Bayern

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Aufgaben

Details
Kategorie: Klausur Q12/1-002

Aufgabe 1

Bestimmen Sie die folgenden unbestimmten Integrale:

a) \(\displaystyle \int 5x^{2} \cdot e^{x^{3}} dx\)

b) \(\displaystyle \int \frac{2}{3}x \cdot \frac{2}{x^{2} + 2} dx\)

 

Aufgabe 2

Gegeben ist die Funktion \(f \colon x \mapsto \frac{1}{2}x \cdot e^{1 - x}\). Der Graph der Funktion \(f\) wird mit \(G_{f}\) bezeichnet.

a) Untersuchen Sie die Funktion \(f\) auf Nullstellen und bestimmen Sie das Verhalten von \(f\) an den Rändern des Definitionsbereichs.

b) Berechnen Sie die Lage und die Art der Extrempunkte von \(G_{f}\).

(zur Kontrolle: \(f'(x) = \frac{1}{2}e^{1 - x}(1 - x)\))

c) Untersuchen Sie das Krümmungsverhalten von \(G_{f}\) und geben Sie die Koordinaten des Wendepunkts an. Bestimmen Sie die Gleichung der Wendetangente \(w\).

(zur Kontrolle: \(f''(x) = \frac{1}{2}e^{1 - x}(x - 2)\))

d) Skizzieren Sie \(G_{f}\) sowie die Wendetangente \(w\) unter Berücksichtigung der bisherigen Ergebnisse in ein geeignetes Koordinatensystem.

e) Weisen Sie nach, dass die Funktion \(F\colon x \mapsto -\frac{1}{2}e^{1 - x}(x + 1)\) eine Stammfunktion der Funktion \(f\) ist.

f) Der Graph \(G_{f}\) und die Wendetangente \(w\) schließen im ersten Quadranten ein Flächenstück mit dem Flächeninhalt \(A\) ein. Schraffieren Sie dieses Flächenstück in der Skizze aus Teilaufgabe d und berechnen Sie den Flächeninhalt \(A\).

g) Berechnen Sie das Integral \(\displaystyle \int_{0}^{+\infty} f(x) dx\) und geben Sie die geometrische Bedeutung des Ergebnisses an.

 

Aufgabe 3

Gegeben ist die Funktion \(f \colon x \mapsto 1 - (\ln{x})^{2}\). Die Funktion \(F \colon x \mapsto x(\ln{x} - 1)^{2}\) ist eine Stammfunktion der Funktion \(f\) (Nachweis nicht erforderlich!).

Bestimmen Sie die untere Grenze \(a \in \mathbb R^{+}\) der in \(\mathbb R^{+}\) definierten Integralfunktion \(\displaystyle I \colon x \mapsto \int_{a}^{x} f(t) dt\) so, dass diese mit \(F(x)\) übereinstimmt.

 

Aufgabe 4

Gegeben sind die Punkte \(A(-3|-1|4)\), \(B(0|6|5)\) und \(C(3|2|1)\).

a) Prüfen Sie, ob die drei Punkte \(A\), \(B\) und \(C\) auf einer Gerade liegen.

b) Eine Gleichung der Gerade \(AB\) in Parameterform ist gegeben mit \(AB \colon \overrightarrow{X} = \overrightarrow{A} + \lambda \cdot \overrightarrow{AB}; \; \lambda \in \mathbb R\). Beschreiben Sie ausgehend von dieser Geradengleichung die Strecke [AB].

 

Aufgabe 5

Gegeben sind die Geraden \(g \colon \overrightarrow{X} = \begin{pmatrix} -5 \\ -2 \\ 5 \end{pmatrix} + \lambda \cdot \begin{pmatrix} 6 \\ 3 \\ -3 \end{pmatrix}; \; \lambda \in \mathbb R\) und \(h \colon \overrightarrow{X} = \begin{pmatrix} -6 \\ -8 \\ 3 \end{pmatrix} + \mu \cdot \begin{pmatrix} 3 \\ 7 \\ 1 \end{pmatrix}; \; \mu \in \mathbb R\).

a) Weisen Sie nach, dass sich die Geraden \(g\) und \(h\) im Punkt \(S(-3|-1|4)\) schneiden.

b) Geben Sie eine Gleichung der von den Geraden \(g\) und \(h\) aufgespannten Ebene \(E\) in Parameterform an und bestimmen Sie ein Gleichung der Ebene \(E\) in Normalenform.

  • Stammfunktion
  • Extrempunkt
  • Krümmungsverhalten
  • Wendepunkt
  • Integralfunktion
  • Wendetangente
  • Unbestimmtes Integral
  • Bestimmtes Integral
  • Monotoniekriterium
  • Gleichung einer Gerade / Strecke in Parameterform
  • Richtungsvektor
  • Normalenvektor
  • Ebenengleichung in Normalenform
  • Ebenengleichung in Normalenform in Vektordarstellung
  • Ebenengleichung in Normalenform in Koordinatendarstellung (Koordinatenform)
  • Vektorprodukt
  • wichtige unbestimmte Integrale
  • Flächeninhaltsberechnung durch Integration
  • Verhalten an den Rändern des Definitionsbereichs
  • Natürliche Exponentialfunktion
  • Art von Extrempunkten mithilfe der zweiten Ableitung nachweisen
  • Nullstelle(n) eines Produkts von Funktionen

Lösung - Aufgabe 1

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Kategorie: Klausur Q12/1-002

Bestimmen Sie die folgenden unbestimmten Integrale:

a) \(\displaystyle \int 5x^{2} \cdot e^{x^{3}} dx\)

b) \(\displaystyle \int \frac{2}{3}x \cdot \frac{2}{x^{2} + 2} dx\)

  • Stammfunktion
  • Unbestimmtes Integral
  • wichtige unbestimmte Integrale

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Lösung - Aufgabe 2

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Kategorie: Klausur Q12/1-002

Gegeben ist die Funktion \(f \colon x \mapsto \frac{1}{2}x \cdot e^{1 - x}\). Der Graph der Funktion \(f\) wird mit \(G_{f}\) bezeichnet.

a) Untersuchen Sie die Funktion \(f\) auf Nullstellen und bestimmen Sie das Verhalten von \(f\) an den Rändern des Definitionsbereichs.

b) Berechnen Sie die Lage und die Art der Extrempunkte von \(G_{f}\).

(zur Kontrolle: \(f'(x) = \frac{1}{2}e^{1 - x}(1 - x)\))

c) Untersuchen Sie das Krümmungsverhalten von \(G_{f}\) und geben Sie die Koordinaten des Wendepunkts an. Bestimmen Sie die Gleichung der Wendetangente \(w\).

(zur Kontrolle: \(f''(x) = \frac{1}{2}e^{1 - x}(x - 2)\))

d) Skizzieren Sie \(G_{f}\) sowie die Wendetangente \(w\) unter Berücksichtigung der bisherigen Ergebnisse in ein geeignetes Koordinatensystem.

e) Weisen Sie nach, dass die Funktion \(F\colon x \mapsto -\frac{1}{2}e^{1 - x}(x + 1)\) eine Stammfunktion der Funktion \(f\) ist.

f) Der Graph \(G_{f}\) und die Wendetangente \(w\) schließen im ersten Quadranten ein Flächenstück mit dem Flächeninhalt \(A\) ein. Schraffieren Sie dieses Flächenstück in der Skizze aus Teilaufgabe d und berechnen Sie den Flächeninhalt \(A\).

g) Berechnen Sie das Integral \(\displaystyle \int_{0}^{+\infty} f(x) dx\) und geben Sie die geometrische Bedeutung des Ergebnisses an.

  • Stammfunktion
  • Extrempunkt
  • Krümmungsverhalten
  • Wendepunkt
  • Wendetangente
  • Unbestimmtes Integral
  • Bestimmtes Integral
  • Monotoniekriterium
  • Flächeninhaltsberechnung durch Integration
  • Verhalten an den Rändern des Definitionsbereichs
  • Natürliche Exponentialfunktion
  • Art von Extrempunkten mithilfe der zweiten Ableitung nachweisen
  • Nullstelle(n) eines Produkts von Funktionen

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Lösung - Aufgabe 3

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Kategorie: Klausur Q12/1-002

Gegeben ist die Funktion \(f \colon x \mapsto 1 - (\ln{x})^{2}\). Die Funktion \(F \colon x \mapsto x(\ln{x} - 1)^{2}\) ist eine Stammfunktion der Funktion \(f\) (Nachweis nicht erforderlich!).

Bestimmen Sie die untere Grenze \(a \in \mathbb R^{+}\) der in \(\mathbb R^{+}\) definierten Integralfunktion \(\displaystyle I \colon x \mapsto \int_{a}^{x} f(t) dt\) so, dass diese mit \(F(x)\) übereinstimmt.

  • Integralfunktion
  • Natürliche Logarithmusfunktion
  • Integralfreie Darstellung einer Integralfunktion

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Lösung - Aufgabe 4

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Kategorie: Klausur Q12/1-002

Gegeben sind die Punkte \(A(-3|-1|4)\), \(B(0|6|5)\) und \(C(3|2|1)\).

a) Prüfen Sie, ob die drei Punkte \(A\), \(B\) und \(C\) auf einer Gerade liegen.

b) Eine Gleichung der Gerade \(AB\) in Parameterform ist gegeben mit \(AB \colon \overrightarrow{X} = \overrightarrow{A} + \lambda \cdot \overrightarrow{AB}; \; \lambda \in \mathbb R\). Beschreiben Sie ausgehend von dieser Geradengleichung die Strecke [AB].

  • Gleichung einer Gerade / Strecke in Parameterform
  • Richtungsvektor
  • Lineares Gleichungssystem
  • Verbindungsvektor
  • Aufpunkt
  • Stützvektor

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Lösung - Aufgabe 5

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Kategorie: Klausur Q12/1-002

Gegeben sind die Geraden \(g \colon \overrightarrow{X} = \begin{pmatrix} -5 \\ -2 \\ 5 \end{pmatrix} + \lambda \cdot \begin{pmatrix} 6 \\ 3 \\ -3 \end{pmatrix}; \; \lambda \in \mathbb R\) und \(h \colon \overrightarrow{X} = \begin{pmatrix} -6 \\ -8 \\ 3 \end{pmatrix} + \mu \cdot \begin{pmatrix} 3 \\ 7 \\ 1 \end{pmatrix}; \; \mu \in \mathbb R\).

a) Weisen Sie nach, dass sich die Geraden \(g\) und \(h\) im Punkt \(S(-3|-1|4)\) schneiden.

b) Geben Sie eine Gleichung der von den Geraden \(g\) und \(h\) aufgespannten Ebene \(E\) in Parameterform an und bestimmen Sie ein Gleichung der Ebene \(E\) in Normalenform.

  • Richtungsvektor
  • Normalenvektor
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  • Ebenengleichung in Normalenform in Vektordarstellung
  • Ebenengleichung in Normalenform in Koordinatendarstellung (Koordinatenform)
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  • Ebenengleichung in Parameterform

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Mathematik Abiturvorbereitung Bayern

 2023 Christian Rieger・mathelike

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