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Aufgabe:

Geben sie einen eine Funktionsgleichung von f  an die die gegeben Bedingungen erfüllt:

-eine Funktion 2.Grades

-die Funktion f schneidet die y-Achse im Punkt P

-im Punkt P hat der Graph eine Tangente y=-2x+1

-der Graph von f berührt y=5

wie berechnet man so eine Aufgabe?

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f(x)=ax²+bx+c

Tangente beim Durchgang durch die y-Achse y=-2x+1

f(x)=ax²-2x+1   (1)

Scheitelpunkt S(xs|5)

f(x)=a(x-xs)²+5=ax²-2a•xs•x+a•xs²+5   (2)

Vergleich von (1) und (2)

--> a•xs = 1

--> a•xs²+5 = 1 → xs+5=1 → xs=-4 → a=-¼

f(x)=-0,25x²-2x+1

:-)

PS: Etwas kürzer als in Moliets' Antwort.  ;-)

https://www.desmos.com/calculator/ldkx068bk9

2 Antworten

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Beste Antwort

\(f(x)=ax^2+bx+c\)

\(P(0|1)\)

\(f(0)=c\)

1.)

\(c=1\)

\(f(x)=ax^2+bx+1\)

\(f'(x)=2ax+b\)

\(f'(0)=b\)

2.)

\(b=-2\)

\(f(x)=ax^2-2x+1\)

\(ax^2-2x+1=5\)

  \(ax^2-2x=4 |:a\)

\(x^2-\frac{2}{a}x=\frac{4}{a}\)

\(x^2-\frac{2}{a}x+(\frac{1}{a})^2=\frac{4}{a}+(\frac{1}{a})^2=\frac{4a+1}{a^2}\)

\((x-\frac{1}{a})^2=\frac{4a+1}{a^2} |\pm\sqrt{~~}\)

1.)

\(x-\frac{1}{a}=\sqrt{\frac{4a+1}{a^2}}=\frac{1}{a}\sqrt{4a+1}\)

\(x_1=\frac{1}{a}+\frac{1}{a}\sqrt{4a+1}\)

2.)

\(x-\frac{1}{a}=-\frac{1}{a}\sqrt{4a+1}\)

\(x_2=\frac{1}{a}-\frac{1}{a}\sqrt{4a+1}\)

\(f(x)=ax^2-2x+1\)

\(f'(x)=2ax-2\)

1.)

\(f'(\frac{1}{a}+\frac{1}{a}\sqrt{4a+1})=2a \cdot (\frac{1}{a}+\frac{1}{a}\sqrt{4a+1})-2=2\sqrt{4a+1}\)

\(2\sqrt{4a+1}=0\)

\(a=-\frac{1}{4}\)

\(f_1(x)=-\frac{1}{4}x^2-2x+1\)

Nun noch für 2.)

Unbenannt.JPG


Avatar von 40 k
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f(0) = yp
f '(xp) = -2

für die Stelle x= a gilt:

f(a) = 5

f '(a) =0

Ohne Angaben zu P und a kannst du f nicht aufstellen.

Avatar von 39 k

Angaben zu P stehen im Text
kannst du f nicht aufstellen Eindeutigkeit ist nicht verlangt
Angaben zu a   würden die Sache nicht besser machen.

Sie hat soeben ergänzt: Fkt. zweiten Grades.

Dann wird die Funktion natürlich eindeutig – obwohl : f(x) = -4*sin(x/2) + 1  wäre so schön einfach gewesen.

was wäre dann eine mögliche Funktionsgleichung?

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