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Aufgabe:

Der Graph einer ganzrationalen Funktion 3. Grades hat den Wendepunkt W(0/0) und den Hochpunkt H(2/2). Bestimmen sie die Gleichung der Funktion.


Problem/Ansatz:

Ich weiß nicht wie ich diese Aufgabe lösen soll und wie der Rechenweg ist

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Mit diesem Online-Rechner kannst du unter "Eigenschaft wählen" die im Text genannten Eigenschaften (Hochpunkt → Extremwert im Punkt) anklicken.

Links werden dann die zugehörigen Bedingungen, die Bestimmungsgleichungen und das Ergebnis (mit Graph) sowie weitere Eigenschaften der Funktion angegeben:

https://www.arndt-bruenner.de/mathe/scripts/steckbrief.htm

Bestens zum Üben geeignet !

Die Funktion mit den gefundenen Koeffizienten (blau) und ihre erste Ableitung (violett):

Larissa.PNG

Wenn dir Antworten geholfen haben dann kannst du dies kenntlich machen, indem du ein Däumchen gibst und/oder die beste Antwort auszeichnest.

2 Antworten

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Der Graph einer ganzrationalen Funktion 3. Grades 

(1)        f(x) = ax³ + bx² + cx + d

hat den Wendepunkt W(0/0)

Wendepunkte sind an den Nullstellen der zweiten Ableitung. Also ist

(2)        f''(0) = 0.

Außerdem verläuft die Funktion durch den Punkt (0 | 0). Somit ist

(3)        f(0) = 0.

und den Hochpunkt H(2/2)

Hochpunkte sind an den Nullstellen der ersten Ableitung. Also ist

(4)        f'(2) = 0.

Außerdem verläuft die Funktion durch den Punkt (2 | 2). Somit ist

(5)        f(2) = 2.

Erstelle aus (2), (3), (4) und (5) mittels (1) lineare Gleichungen und löse das Gleichungssystem.

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Oh ja super, Dankeschön!

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Ich weiß nicht, wie ich diese Aufgabe lösen soll, und wie der Rechenweg ist.

Man könnte zunächst einen angemessenen Ansatz suchen. Hier hilft

Der Graph einer ganzrationalen Funktion 3. Grades hat den Wendepunkt W(0/0) ...

schon weiter, denn eine ganzrationale Funktion dritten Grades ist immer punktsymmetrisch zu ihrem immer vorhandenen, Nach einzigen Wendepunkt. Diser Wendepunkt ist hier aber (0|0) und damit ist die gesuchte Funktion ungerade. Also wäre ein angemessener Ansatz

y = a*x^3 + c*x

Weiter wissen wir noch, dass

...den Hochpunkt H(2/2)

besitzt. Daher muss

2 = a*2^3 + c*2 und
0 = 3*a*2^2 + c

gelten, was etwas vereinfacht

1 =   4a + c und
0 = 12a + c

ergibt.

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