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Der Internet Explorer wird wahrscheinlich den mit TeX geschriebenen Teil nicht richtig interpretieren und anzeigen.

22.05.2011

Exponentielle Prozesse

Lösen wir ein paar konkrete Beispiele.

Beispiel - Zinseszins

Wenn man Geld auf die Bank bringt, erhält man dafür Zins - zwar nicht viel aber doch ein wenig. Der Zins wird dann zum Kapital geschlagen und auch verzinst - u.s.w. bis man alles Geld wieder abhebt.

Hier zuerst die Variablen, die wir in unserer Rechnung brauchen.

Jetzt berechnen wir das Kapital nach einem Jahr.
Das Kapital nach einem Jahr erhält man also, indem man das Anfangskapital mit q vermehrt.
Und da der Zins immer zum Kapital geschlagen wird, gilt entsprechend:
Das Kapital nach zwei Jahren erhält man, indem man das Kapital nach einem Jahr mit q vermehrt.
u.s.w.
Allgemein kann man formulieren:
Das neue Kapital erhält man, indem man das Kapital des Vorjahres mit q vermehrt.
Damit kommen wir zu der folgenden Formel für die Zinseszinsberechnung.
Zahlenbeispiel
Wie viel beträgt mein Kapital nach 10 Jahren wenn ich 2000 Franken zu 3% anlege?


Ich habe auch noch das Kapital nach 100 Jahren ausgerechnet. Mit Zinseszins ist es also leicht, reich und sogar Millionär zu werden. Dies wegen des exponentiellen Wachstums. Man muss nur lange genug warten. Die obige Rechnung ergibt für 1000 Jahre eine Zahl mit 17 Stellen. Diese Tatsache liefert denjenigen ein starkes Argument, die gegen jede Zinszahlung sind.

Zinssatz - Zinsfaktor

Es ist wichtig, dass man gut zwischen p und q unterscheidet. Siehe folgende Tabelle.
Hier eine Visualisierung mit GeoGebra. K, p und t können reguliert werden. Man sieht, dass die Kurve exponentiell ansteigt.
Sorry, the GeoGebra Applet could not be started. Please make sure that Java 1.4.2 (or later) is installed and active in your browser (Click here to install Java now

Beispiel - Blatt zerreissen
Jemand nimmt ein A4-Blatt Papier, reisst das Blatt mitten auseinander und legt die beiden Hälften aufeinander. Dann zerreisst er die beiden Hälften. Diesen Prozess wiederholt er fünfzig mal. Gegeben, dass ein Blatt Papier 0.07 mm dick ist, wie dick ist die Beige nach dem 50. Zerreissen?
Rechnen Sie selber und staunen Sie ob der Grösse der erhaltenen Zahl. Wie viele Erdumfänge gibt das?

Beispiel - Algenwachstum
Ein Algenpopulation im Genfersee nimmt eine Fläche von einem halben Quadratmeter ein. Sie verdreifacht sich alle vier Tage. Leiten Sie eine Formel für das Algenwachstum her.
Es geht also darum, eine Formel für die Fläche in Funktion der Zeit in Tagen zu finden.
Dies ist noch nicht die gewünschte Formel, denn "sie macht Vierersprünge".
Wir können durch Gleichsetzen der beiden Formeln q, den Wachstumsfaktor pro Tag, herausfinden.
Und damit lautet die gesuchte Formel:
MERKEN SIE SICH DIE BEDEUTUNG DER ZAHLEN 3 UND 4.

B E R G E

Alle Viertausender der Alpen

Öffne das Anwendungsfenster durch einen KLICK auf die folgende Schaltfläche. Wechsle dann in den VOLLBILDMODUS. Du benötigst vor allem den PFEIL und den DOPPELPFEIL in der WERKZEUGLEISTE. Mit einem RECHTSKLICK auf die Punkte kannst du die BESCHRIFTUNG einblenden. DREHEN DES MAUSRADES vergrössert die Ansicht. ZIEHEN MIT GEDRÜCKTEM MAUSRAD verschiebt die Ansicht.

Das ist ein mit GeoGebra www.geogebra.org erstelltes Java-Applet. Möglicherweise ist Java auf Ihrem Computer nicht installiert; bitte besuchen Sie in diesem Fall www.java.com

Und dann

Welch ein Horror! - Wenn man Schüler im Englisch Unterricht frägt: What do you like doing on Sundays? - bekommt man oft Antworten wie:

  • Schlafen
  • Schlafen bis 14:00 Uhr
  • Mit dem PC spielen (bis 22:00 Uhr)
  • Im Zimmer sein
Das ist für mich unverständlich, denn es gibt ja so viele schöne und spannende Dinge zu tun.

Als Idee hier ein Link zu meiner letzten Bergtour.
Grüebhorn im Baltschiedertal
Älwe Rigg - 3381 m ü. M. - bei der Baltschiederklause