0 Daumen
412 Aufrufe

Aufgabe:

Bestimmen Sie die folgende Ableitung.

f(x) = (x2+x-2) / (x3-x2+1)

(das " / " soll ein Bruchstrich darstellen)


Problem/Ansatz:

Ich habe die Lösung

2x*x3-x2+1-x2+x-2*3x2-x / (x3-x2+1)2

(das " / " soll ein Bruchstrich darstellen)

Ich weiss aber nicht ob es richtig ist und ob/wie ich das Kürzen soll

Avatar von
f(x) = x2+x-2 / x3-x2+1

das bedeutet: $$f(x)= x^2+x- \frac 2{x^3} - x^2 +1$$wenn man es ernst nimmt, was da steht. Das meinst Du aber nicht - oder?

Du meinst wahrscheinlich$$f(x)= \frac{x^2+x-2}{x^3-x^2+1} = (x^2+x-2)/(x^3-x^2+1)$$Tipp: Punkt-Rechnung (Mal und geteit) geht vor Strich-Rechnung (plus und minus)

Zum Beispiel:$$12/2 +1 = 6 + 1 = 7 \\ 12/(2+1) = 12/3 = 4$$

Ich habe die Lösung
2x*x^{3}-x^{2}+1-x^{2}+x-2*3x^{2}-x / (x^{3}-x^{2}+1^{)2}

(ist falsch) Tipp: Du musst unbedingt Algebra üben. Also das 'ganz normale' Rechnen mit Variablen. Zum Beispiel:$$(a+b)(x+y) = ax+ay+bx+by$$

... noch 'n Tipp: Wenn Du zwei Terme wie \((2x-1)\) und \((x^3-x^2+1)\) mit einander multiplizieren möchtest, so schreibe beide Terme so in eine Tabelle$$\begin{array}{c|c|c|c|c|}& &x^3& -x^2& 0\cdot x^1& 1\cdot x^0\\\hline 2x& & & & \\\hline -1& & & & \end{array}$$Du siehst, ich habe da noch eine weitere Spalte für das \(x^1=x\) hinzugefügt. Die Exponenten von \(x\) sollen von links nach rechts immer um 1 abnehmen - also \(x^3,\,x^2,\,x^1,\,x^0\). Der Letzte Wert ist das konstante Glied - in diesem Fall die \(1\).

Und dann schreibst Du in jedes freie Feld das Produkt aus dem Wert in der ersten Spalte und des ersten Zeile:$$\begin{array}{c|}& &x^3& -x^2& 0\cdot x& 1\\\hline 2x& &2x^4& -2x^3& 0& 2x\\ -1& &-x^3& x^2& 0& -1\end{array}$$Anschließend addierst Du die Produkte diagonal von links unten nach rechts oben, d.h. immer nur die Koeffizenten mit gleichem Exponenten$$\begin{array}{c|}& & x^3& -x^2& 0\cdot x& 1\\\hline 2x& & {\color{red}2x^4}& {\color{blue}-2x^3}& {\color{green}0x}& 2x\\ -1& {\color{red}0}&{\color{blue}-x^3}& {\color{green}x^2}& 0x& {\color{cyan}-1}\\\hline {\color{red}2x^4}& {\color{blue}-3x^3}& {\color{green}x^2}& 2x& {\color{cyan}-1}& \end{array}$$in dieser Zeile steht dann das Ergebnis:$$(2x-1)\cdot(x^3-x^2+1) = 2x^4-3x^3+x^2+2x-1$$

2 Antworten

+1 Daumen
Avatar von 81 k 🚀
+1 Daumen

f ( x ) = ( x^2 + x - 2 ) / ( x^3 - x^2 + 1 )
Ableitung nach der Quotientenregel

u = x^2 + x - 2
u ´ = 2x + 1
v = x^3 - x^2 + 1
v´ = 3x^2- 2x
v^2 =

( u´ * v - u * v´ ) / ( v^2 )
[
( 2x + 1 ) * ( x^3 - x^2 +1 ) -
( x^2 + x - 2 ) * (3x^2 - 2x )
] / ( x^3 - x^2 + 1 ) ^2

( - x^4 - 2*x^3 + 7*x^2 - 2*x + 1 ) / ( x^3 - x^2 + 1 ) ^2

Avatar von 123 k 🚀

Ein anderes Problem?

Stell deine Frage

Willkommen bei der Mathelounge! Stell deine Frage einfach und kostenlos

x
Made by a lovely community