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Aufgabe:

f(x)= 2x2 -3 x0= 2 Bestimme mit Hilfe der h-Methode die momentane Änderungsrate

Problem/Ansatz:

Ich komme bei dieser Aufgabe nicht weiter und benötige Hilfe

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Aloha :)

Willkommen in der Mathelounge...

Bei der \(h\)-Methode musst du den Grenzwert für \(h\to0\) vom Differenzenquotienten bilden:$$f'(x_0)=\lim\limits_{h\to0}\frac{f(x_0+h)-f(x_0)}{h}$$Das Problem dabei ist das \(h\) im Nenner. Weil wir nicht durch \(0\) dividieren können, müssen wir den Bruch irgendwie so umformen, dass das \(h\) aus dem Nenner verschwindet. Wir schauen uns daher den Bruch genauer an:

$$\frac{f(x_0+h)-f(x_0)}{h}=\frac{(2(x_0+h)^2-3)-(2x_0^2-3)}{h}=\frac{2(x_0+h)^2-2x_0^2}{h}$$Mit der ersten binomischen Formel rechnen wir den Zähler aus:$$=\frac{2(x_0^2+2x_0h+h^2)-2x_0^2}{h}=\frac{2x_0^2+4x_0h+2h^2-2x_0^2}{h}=\frac{4x_0h+2h^2}{h}$$$$=\frac{h(4x_0+2h)}{h}=4x_0+2h$$Oben konnten wir das \(h\) rauskürzen und finden:$$f'(x_0)=\lim\limits_{h\to0}(4x_0+2h)=4x_0\quad\implies\quad f'(2)=4\cdot2=8$$

Avatar von 152 k 🚀

Danke für die schnelle Antwort!

Aber ich hätte noch eine Frage:

Muss man das x0=2 gar nicht berücksichtigen?

Ganz zum Schluss wird bei 4x_{0} für das x_{0} die 2 eingesetzt so dass daraus 4*2 wird.

Ich habe allgemein mit \(x_0\) gerechnet. Ganz am Ende habe ich für \(x_0\) den Wert \(2\) eingesetzt. Du hättest auch schon vorher \(x_0\) durch \(2\) ersetzen können.

Oh stimmt hab ich gar nicht gesehen sorry!

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