f ( x ) = a * sin ( π * x + c ) + d
gehen wir formell vor und bestimmen wir die 1.und 2.Ableitung
f ´( x ) = a * cos ( π * x + c ) * π
f ´( x ) = a * π * cos ( π * x + c )
f ´´ ( x ) = a * π * [ - sin ( π * x + c ) * π ]
f ´´ ( x ) = - a * π^2 * sin ( π * x + c )
f ( x ) = a * sin ( π * x + c ) + d
f ´ ( x ) = a * π * cos ( π * x + c )
f ´´ ( x ) = - a * π^2 * sin ( π * x + c )
Die Angaben :
f ( 3/4 ) = a * sin ( π * 3/4 + c ) + d = -3/4
f ´( 3/4 ) = a * π * cos ( π * 3/4 + c ) = 0
f ´´ ( 1/4 ) = - a * π^2 * sin ( π * 1/4 + c ) = 0
f ´ ( 1/4 ) = a * π * cos ( π * 1/4 + c ) = - π/4
f ´( 3/4 ) = a * π * cos ( π * 3/4 + c ) = 0
Ein Produkt ist dann 0 wenn mindestens einer der Faktoren 0 ist
=> cos ( π * 3/4 + c ) = 0. Jetzt irgendwo die Cos-Kurve anschauen und
sehen : die cos-Funktion ist bei π/2 und 3*π/2 null.
cos ( π * 3/4 + c ) = 0
π * 3/4 + c = π/2
c = - π / 4
oder
π * 3/4 + c = 3* π/2
c = 3/4 * π
( Beides ist richtig ).
Jetzt haben wir noch. c = 3/4 * π einzusetzen.
f ( 3/4 ) = a * sin ( π * 3/4 + 3/4 * π ) + d = -3/4
f ´´ ( 1/4 ) = - a * π^2 * sin ( π * 1/4 + 3/4 * π ) = 0
f ´ ( 1/4 ) = a * π * cos ( π * 1/4 + 3/4 * π ) = - π/4
f ( 3/4 ) = a * sin ( π * 3/2 ) + d = -3/4
f ´´ ( 1/4 ) = - a * π^2 * sin ( π ) = 0
f ´ ( 1/4 ) = a * π * cos ( π ) = - π/4
f ´´ ( 1/4 ) = - a * π^2 * sin ( π ) = 0
Satz vom Nullprodukt. Da sin ( π ) = 0 ist gibt es
keine weitere Möglichkeit a zu bestimmen.
f ( 3/4 ) = a * sin ( π * 3/2 ) + d = -3/4
f ´ ( 1/4 ) = a * π * cos ( π ) = - π/4
HInweis : cos ( π ) = -1
f ´ ( 1/4 ) = a * π * (-1) = - π/4
a * π * (-1) = - π/4
a * π = π/4
a = 1/4
Jetzt bleibt noch
f ( 3/4 ) = a * sin ( π * 3/2 ) + d = -3/4
f ( 3/4 ) = 1/4 * sin ( π * 3/2 ) + d = -3/4
1/4 * sin ( π * 3/2 ) + d = -3/4
Hinweis : sin ( π * 3/2 ) = -1
-1/4 + d = -3/4
d = -1/2
f ( x ) = 1/4 * sin ( π * x + 3/4* π ) - 1/2
11 Uhr. Alle Angaben ohne Gewähr.