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Aufgabe:

Durch den Punkt P(5/ ) des Graphen von f(x)= x³-6x²+5x und den Wendepunkt des Graphen von f wird eine Gerade g gelegt. Diese schneidet den Graphen von f in noch einem weiteren Punkt. Berechne dessen Koordinaten.


Problem/Ansatz:

Wendepunkt habe ich. W(2/-6). Aber den anderen Punkt kann ich nicht berechnen. Ich weiss nicht was ich mit P(5/ ) macht und es gibt bestimmt eine Regel wenn sich etwas schneidet? kann mir jemand kurz helfen danke

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Beste Antwort

Hallo,

setze 5 in die Gleichung für x ein und du erhältst die y-Koordiante von P.

Setze die Geradengleichung = f(x), um den dritten Punkt zu finden.

Gruß, Silvia

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Danke für die Antwort.

Habe P=(5/0) erhalten. Sry bin nicht so mathematisch begabt, was meinst du mit die Geradengleichung setzen, wo soll ich sie setzen?

thx und sorry

Weißt du, wie man eine Geradengleichung aus 2 Punkten bestimmt?

Nicht so ganz, bei mir vermischt sich vieles: Steigung ja und y=mx+b kenne es ja, aber mir ist nicht klar wie ich es hier anwenden soll. Lösung ist P(-1/-12) ich habe nur den einen Punkt... und Wendepunkt

Du hast P und den Wendepunkt. Die Steigung m der Geradengleichung berechnest du so:

m=y1y2x1x2=0(6)52=63=2y=2x+bm=\frac{y_1-y_2}{x_1-x_2}=\frac{0-(-6)}{5-2}=\frac{6}{3}=2\\ y=2x+b\\

b berechnest du, indem du Koordinaten eines Punktes einsetzt:

0=25+bb=100=2\cdot 5+b\\ b=-10\\

Also lautet die Gleichung der Gerade y = 2x - 10

Diese setzt du mit f(x) gleich und löst nach x auf

x36x2+5x=2x10x36x2+3x+10=0x^3-6x^2+5x=2x-10\\ x^3-6x^2+3x+10=0

...

DANKE Silvia!

Hier gibt es noch einen Trick. JEDE kubische Funktion - d.h. ein Polynom mit x3x^3 usw. - ist punktsymmetrisch zu ihrem Wendepunkt WW,

Daher gilt dann immer: Verläuft eine Gerade durch den Wendepunkt WW und schneidet den Graphen der kubischen Funktion f(x)f(x) in PP - hier ist P=(5f(5))=(50)P=(5|\,f(5)) = (5|\,0) - dann liegt der dritte Schnittpunkt QQ immer symmetrisch zu WW.

Hier konkret: Von W.x=2W.x=2 zu P.x=5P.x=5 muss man 33 hinzuzählen, also liegt die X-Koordinate von QQ bei Q.x=W.x3=1Q.x=W.x-3= -1. Genauso liegt die Y-Koordinate P.yP.y von PP um 66 höher als W.yW.y, also liegt Q.yQ.y bei Q.y=W.y6=12Q.y=W.y-6=-12.

Hier nochmal zur Anschauung das Bild dazu:

Man braucht also weder die Geradengleichung durch WW und PP aufstellen, noch die Nullstelle einer kubischen Funktion bestimmen.

Gruß Werner

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f(x) = x3 - 6·x2 + 5·x

P(5 | 0)

W(2 | -6)

g(x) = (0 - (-6))/(5 - 2)·(x - 5) + 0 = 2·x - 10

f(x) = g(x) --> x = 5 ∨ x = 2 ∨ x = -1

g(-1) = - 12

Der weitere Punkt ist (-1 | -12)

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