STARTWERT → ÄNDERUNG → MODELLGRENZEN\(1\) · Die Angaben in Parameter übersetzenStartbestand: \({\color{#7c3aed}b=120}\). Abfluss: \({\color{#4f46e5}m=-7{,}5}\) in \(\frac{\mathrm L}{\mathrm{min}}\). Mit den angegebenen Einheiten gilt:
\(V(t)={\color{#7c3aed}120}{\color{#4f46e5}-7{,}5}\,t\)
\(2\) · Einen Zeitpunkt einsetzen\(\begin{aligned}V({\color{#047857}4})&={\color{#7c3aed}120}{\color{#4f46e5}-7{,}5}\cdot{\color{#047857}4}\\&=120-30={\color{#c2410c}90}\end{aligned}\)
Nach \(4\,\mathrm{min}\) sind noch \(90\,\mathrm L\) im Tank.
\(3\) · Einen Füllstand vorgeben\(\begin{aligned}120-7{,}5t&={\color{#c2410c}0}\\7{,}5t&=120\\t&=\frac{120}{7{,}5}={\color{#047857}16}\end{aligned}\)
Leer nach \(16\,\mathrm{min}\). Für \(30\,\mathrm L\) rechnest du genauso:
\(120-7{,}5t={\color{#c2410c}30}\Rightarrow7{,}5t=90\Rightarrow t={\color{#047857}12}\)
Im Zeitraum \(12<t\le16\) sind weniger als \(30\,\mathrm L\) vorhanden.
\(4\) · Den sinnvollen Bereich festlegen\(D=[0;16]\), \(W=[0;120]\). Zeiten zwischen vollen Minuten sind ebenfalls zulässig.
Die Fortsetzung liefert \(V({\color{#047857}18})=120-135={\color{#c2410c}-15}\). Eine negative Wassermenge ist unmöglich: Die lineare Vorhersage ist für \(t=18\) ungültig.
Für die Zeit nach der Leerung braucht man ein erweitertes Modell mit \(V(t)=0\) für \(t\ge16\).
Darauf achten: Ein berechenbarer Wert ist noch keine sinnvolle Sachvorhersage. Definitionsbereich und Einheiten gehören zum Modell.