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Hallo liebe Genuis,

ich habe eine Frage bezüglich der Ableitung einer Tangente. Ich habe schon die a) und b) gerechnet leider bin ich mir nicht sicher, ob der Rechenweg + Lösung stimmt.

Daher wäre es nett wenn mir jemand seinen richtigen Rechenweg mit seiner Lösung zeigen könnte.


Meine Ergebnisse:

a) y = 18x - 36

b) y = 4 x 4 -4 * sqrt(10/6)




Unbenannt.PNG

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Hi,

da hast Du Dich wohl etwas vertan, obwohl es gar nicht so schlecht aussieht. Iwo einen Vorzeichenfehler?


a)

f(x) = 2x^3 - 6x + 1, hier die Ableitung bilden um die Steigung an x = 2 zu bestimmen.

f'(x) = 6x^2 - 6

f'(2) = 6*4-6 = 18

Bestimmen wir noch schnell den Berührpunkt B mit B(2|f(2)) = B(2|5)

Wir haben also t(x) = 18x + b und können b nun über B bestimmen.

5 = 18*2 + b

5 = 36 + b

b = -31

--> t(x) = 18x - 31


~plot~ 2x^3-6x+1; 18x-31; [[-2|4|-3.5|7]] ~plot~


b) Eigentlich das gleiche Spiel nochmals.

f(x) = 2x^3-6x+1

f'(x) = 6x^2-6 = 4

6x^2 = 10

x^2 = 5/3

x = ±√(5/3)

Das kann man nun je in f(x) einsetzen.

f(√(5/3)) ≈ -2,44

f(-√(5/3)) ≈ 4,44


Wir haben also C(√(5/3)|-2,44) und D(-√(5/3)|4,44). Außerdem m = 4

h_(1)(x) = 4x + b

h_(2)(x) = 4x + b

Das wieder lösen, indem Du C bzw. D einsetzt und solltest auf

h_(1)(x) = 4x - 7.6

h_(2)(x) = 4x + 9.6

kommen.


~plot~ 2x^3-6x+1; 4x + 9.6; 4x-7.6; [[-5|4|-5|7]] ~plot~


Grüße

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für a) kannst du das so machen.

$$f(x)=2x^3-6x+1\\f'(x)=6x^2-6\\f(2)=5\\f'(2)=18\\\text{Die allgemeine Tangentengleichung sieht so aus:}\\y=mx+b\\m=18\\\text{b wird jetzt ermittelt,indem man den Punkt P(2|5) einsetzt}\\y=18x+b\\5=18\cdot 2+b\\b=-31\\\underline{\underline{y=6x-7}}$$

Hier die Graphen, dann sieht man das stimmt.

~plot~ 2x^3-6x+1;18x-31 ~plot~

Bei dir war vielleicht irgend ein Flüchtigkeitsfehler beim normalen ausrechnen.

Bei b) würde ich das so rechnen

$$f'(x)=4\\4=6x^2-6\\\frac{4+6}{6}=x^2\\x=\pm\sqrt{\frac{10}{6}}=\pm\frac{\sqrt{15}}{3}$$

Man muss also 2 Fälle untersuchen/die Tangente finden.

$$1.\quad f\left(\frac{\sqrt{15}}{3}\right)=\frac{9-8\cdot\sqrt{15}}{9}\\2.\quad f\left(-\frac{\sqrt{15}}{3}\right)=\frac{9-28\cdot\sqrt{15}}{9}$$

$$\text{1.Tangente}\\[15pt]y=4x+b\\\frac{9-8\cdot\sqrt{15}}{9}=4\cdot\frac{\sqrt{15}}{3}+b\\b=\frac{9-20\cdot\sqrt{15}}{9}\\\text{die 1.Tangente ist so:}\\y=4x-\frac{9-20\cdot\sqrt{15}}{9}$$

Die zweite kannst du vielleicht alleine schaffen.

Aber hier nochmal der Graph.

~plot~ 2x^3-6x+1;4x-7,6 ~plot~

Wenn du noch fragen hast, benutze die Kommentare.

Smitty

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Eine ordentliche Bearbeitung der Aufgabe könnte wie folgt aussehen. Du hättest z.B. eine Skizze machen können um zu sehen ob deine Lösung stimmen kann.

blob.png

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