Mathematik Abitur
Lösen von Anwendungsaufgaben mithilfe von Exponentialgleichungen

Beispiel 1 (Zinseszinsrechnung)

Es handelt sich um eine Aufgabe zur Zinseszinsrechnung. Die geeignete Formel lautet:

Dabei bedeuten das Anfangskapital, n die Anzahl der Jahre, das Kapital nach n Jahren und mit dem Prozentsatz (Zinssatz) p. Gesucht ist die Anzahl der Jahre n.
Gegeben:


Lösung:



Da n eine natürliche Zahl sein muss, kommt als Lösung nur in Betracht. Für erhält man und für ergibt sich Eine genaue Verdopplung des Kapitals ist unter den angegebenen Bedingungen nicht möglich.

Beispiel 2 (atmosphärischer Luftdruck)
Der atmosphärische Luftdruck kann näherungsweise nach der Formel berechnet werden.
In dieser Formel ist der Luftdruck in der Höhe NN (Normalnull, Meeresspiegelhöhe) und k eine für den Luftdruckabfall spezifische Konstante mit

Gegeben sind , und Gesucht ist die Höhe H.

Lösung:
Es ist . Logarithmieren zur Basis e (da diese in der Gleichung vorkommt) ergibt:



Hieraus folgt:


Anmerkung: Bei den gegeben Werten ist nur eine Angabe von H mit sinnvoll, wobei außerdem noch die Höhe des Überflugortes abzuziehen ist.

Beispiel 3 (Entladen eines Kondensators)

Die Berechnung erfolgt mit folgender Formel:


Gegeben:
Gesucht ist die Zeit t (es gilt also erhält man t in s).

Lösung:

Logarithmieren zur Basis e ergibt:

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