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 Gegeben ist die Funktion F mit dem Schaubild K. Machen Sie Aussagen über den Verlauf von K. Bestimmen Sie die Achsen Schnittpunkte. Skizzieren Sie K. 

a) f(x)=1/6(x^3-4x+3)

b) f(x)=1/4x^3-3/4x^2+5

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erst sollst du Achsenschnittpunkte bestimmen. Den Schnittpunkt mit der y-Achse bestimmst du, indem du x=0 einsetzt. Sprich f(0)  Mit der x-Achse macht man das mit der Polynomdivision oder mit dem Taschenrechner. Bei mir an der Schule machen wir das mit dem Taschenrechner, da in SH die Polynomdivision nicht mehr unterrichtet wird. 

$$f(x)=\frac{1}{6}\cdot ({x}^{3}-4x+3)\\f(0)=\frac{1}{6}\cdot ({0}^{3}-4\cdot 0+3)=\frac{1}{2}\\0=\frac{1}{6}\cdot ({x}^{3}-4x+3)\\x\approx -2,303$$

Jetzt die Extrempunkte:

notwendige Bedingung: f´(x)=0

$$Produktregel:\\f(x)=u´\cdot v+u\cdot v´\\u=\frac{1}{6}\\ u´=0\\v=x^3-4x+3\\v´=3x^2-4\\f´(x)=0\cdot (x^3-4x+3)+\frac{1}{6}\cdot (3x^2-4)=\frac{3x^2-4}{6}\\\frac{3x^2-4}{6}\\x=\pm1,15$$

Dort haben wir also Extrempunkte

hinreichende Bedingung:

$$f´´(x)=\frac{1}{6}\cdot (3x^2-4)$$

Mithilfe der Produktregel. Ich schreibe nur das Ergebnis. Kannste ja nachrechnen. 

$$f`(x)=x $$

Wenn der Wert, den wir aus f(x)=0 raus bekommen haben negativ ist, sprich f`(x)<0, dann haben wir einen Hochpunkt, wenn positiv, dann einen Hochpunkt:

$$f``(1,15)=1,15>0 => Tiefpunkt\\f´´(-1,15)=-1,15<0 => Hochpunkt$$

Nun kannst du die Funktion relativ gut skizzieren, wenn du zu den  Extremstellen noch die y-Koordinate ausrechnest.

Ich hoffe, dass alles richtig und verständlich ist.

Gruß

Smitty

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Hallo smitty,

zu den Schnittstellen mit den Achsen :


Schnittpunkt mit der y-Achse : x = 0
f ( 0 ) = 1/6 *( x^3 - 4*x + 3 ) = 0.5
(  0 | 0.5 )

Schnittstelle mit der x - Achse
f ( x ) = 0
1/6 *( x^3 - 4*x + 3 ) = 0

Die Kenntnis und Anwendung der Polynom-
division  kann ich eigentlich nur empfehlen.
Vorgehensweise
1/6 * ( x^3 - 4*x + 3 ) = 0
Satz vom Nullprodukt anwenden.
x^3 - 4*x + 3 = 0
Jetzt muß die erste Nullstelle geraten
oder probiert werden.
Der Fachmann sieht nach kurzer Zeit : x = 1
1^3 - 4*1 + 3 = 0
Erste Nullstelle : ( x - 1 ) = 0
Dein Taschenrechner hat dir diese Nullstelle
schon einmal verschwiegen.

Die Aufgabenstellung lautet nun
f = a * b * c * d usw
f / a = Restterm

Polynomdivision
( x^3 - 4 * x + 3 ) :( x - 1 ) = x^2 + x - 3
x^3 - x^2
-----------
  x^2 - 4x + 3
  x^2 - 1x
  ---------
    -3x + 3
    -3x + 3
    ---------

Vom Restterm die weiteren
Nullstellen bestimmen

x^2 + x - 3 = 0
quadr.Ergänzung bzw. pq-Formel
x = -2.30
Nullstelle ( x + 2.3 )
und
x = 1.30
Nullstelle ( x - 1.3 )

x^3 - 4*x + 3 = ( x -1 ) * ( x + 2.3 ) * ( x - 1.3 )
Insgesamt
f ( x ) = 1/6 * ( x -1 ) * ( x + 2.3 ) * ( x - 1.3 )

( 1 | 0 )
( -2.3 | 0 )
( 1.3 | 0 )

Viel Anregung und Kurzweil hier im Forum.

Am meisten lernt man durch Aufgabenrechnen
und die Bewältigung der dabei entstehenden Probleme.

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Gegeben ist die Funktion F mit dem Schaubild K. Machen Sie Aussagen über den Verlauf von K. Bestimmen Sie die Achsen Schnittpunkte. Skizzieren Sie K.

a) f(x)=1/6(x3-4x+3)

b) f(x)=1/4x3-3/4x2+5

a) Der Graph ist punktsymmetrisch und verläuft von -oo nach +oo.

x-Achse: f(x)=0 

x^3-4x+3=0

Polynomdivision: 1. Nullstelle raten, x= 1

x^3-4x+3.(x-1) =

Weitere Nullstellen mit pq-Formel ermitteln.

https://www.wolframalpha.com/input/?i=factorise(x3-4x%2B3)

y-Achse: f(0) = 1/2


b) analog

Avatar von 81 k 🚀

(* Scherzmodus an *)
b.) analog
Warum " analog " ? Das derzeitige Modewort
ist doch " digital ".
(* Scherzmodus aus *)

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@MathFox

Und was, wenn nicht? 

Du bist ziemlich unverschämt, Füchslein! 

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