Ein zur Ordinatenachse symmetrischer Graph einer ganzrationalen Funktion 4. Grades schneidet die Abszissenachse bei x = 3 mit der Steigung m = -54 und verläuft durch den Ursprung. Wie lautet die Funktionsgleichung?
Hier greift bestimmt: f(x) = ax^4+bx^2+c.
Wie wäre es stattdessen mit dem Ansatz:
$$ f(x) = a\cdot\left(x-3\right)\cdot\left(x+3\right)\cdot x^2 $$
Dann ergibt sich mit der Produktregel die Ableitung
$$ f'(x) = a\cdot \left( \left(x+3\right)\cdot x^2 + \left(x-3\right)\cdot x^2 + \left(x-3\right)\cdot\left(x+3\right)\cdot 2x\right) $$
und wegen
$$ f'(3) = a\cdot \left(3+3\right)\cdot 3^2 = a\cdot 54 = -54 = m$$folgt \(a=-1\), so dass mit
$$ f(x) = -\left(x-3\right)\cdot\left(x+3\right)\cdot x^2 $$die gesuchte Funktionsgleichung gefunden ist!