Eine ganzrationale Funktion vierten Grades verläuft durch den Punkt \(P(-2|-4)\) und besitzt im Ursprung des Koordinatensystems ein relatives Minimum. Die Steigung ihrer Tangente an der Nullstelle \(x = - 1\) beträgt 3.
Ursprung relatives Minimum und Nullstelle \(x = - 1\)
\(f(x)=ax^2(x+1)(x-N)\)
\(P(-2|-4)\):
\(f(-2)=4a(-1)(-2-N)=-4a(-2-N)\)
\(-4a(-2-N)=-4\) → \(a(-2-N)=1\) → \(a=-\frac{1}{N+2}\) mit \(N≠-2\)
\(f(x)=-\frac{1}{N+2}[x^2(x+1)(x-N)]\)
\(f´(x)=-\frac{1}{N+2}[2x(x+1)(x-N)+x^2(x-N)+x^2(x+1)]\)
\(f´(-1)=-\frac{1}{N+2}[-2(-1+1)(-1-N)+(-1-N)+x^2(-1+1)]\)
\(f´(-1)=-\frac{1}{N+2}[(-1-N)]\)
\(-\frac{1}{N+2}[-1-N]=3\)→\(\frac{1}{N+2}[1+N]=3\)→\(N=-2,5\) \(a=-\frac{1}{-2,5+2}\) \(a=2\)
\(f(x)=2x^2(x+1)(x+2,5)\)