0 Daumen
236 Aufrufe

Aufgabe: \( y=x^{2} \pm \sqrt{2-x^{2}} \)

Da in der Aufgabenstellung ja ein +- vorgegeben ist sind es ja automatisch 2 Funktionen die man bearbeiten muss wenn ich es richtig verstehe.

Kurvendiskussion

Nullstelle:

Wenn ich ehrlich bin habe ich schon mein erstes problem hier. Die Funktion kommt mir merkwürdig vor und ich weiss dementsprechend nicht wo bzw. wie ich anfangen kann die NS hier zu berechnen.

Muss man hier zu erst irgendwas umformen oder wie muss ich vorgehen?


Schnittpunkte mit Y-Achse:

Hier habe ich einfach eine 0 in die Funktionen anstelle von x eingefügt und bekomme dabei folgende Ergebnisse:

\( y=0^{2} + \sqrt{2-0^{2}} \)

=\( \sqrt{2} \)

\( y=0^{2} - \sqrt{2-0^{2}} \)

=  -\( \sqrt{2} \)


Extremwerte:

Bei den Extremwerten muss man ja zu erst die 1. und 2. Ableitung bilden.

Hier bin ich dann wie folgt vorgegangen:

\( y=x^{2}  + \sqrt{2-x^{2}} \)

-> Wurzel gezogen \( y=x^{2}  + \sqrt{2}-x \)

Davon jetzt die 1.Ableitung sollte ja folgende sein:

f´(x) = 2x-1

f´´(x)= 2

So als nächstes muss man die 1.Ableitung = 0 setzten.

f´(x) = 2x-1=0 

Ergebnis: x=0.50

Dann muss man ja die x in die 2.Ableitung rein packen

f´´(0.50) = 2

Da das Ergebnis positiv ist gibt es bei x=0.50 einen Tiefpunkt.

Dann setzte ich bei 0.50 in der Ursprungsfunktion ein und bekomme als Y- Koordinate für den TP

(1+2\( \sqrt{7} \)) / 4. Ist das den Richtig ? das kommt mir irgendwie falsch vor?


\( y=x^{2}  - \sqrt{2-x^{2}} \)

Hier sind die 1. und 2. Ableitung exakt gleich

also hier auch TP

x= 0.50

Aber y= 1-2\( \sqrt{7} \)) / 4.

Wendepunkte:

Hier muss man ja die 2.Ableitung = 0 setzen

Das kann ich ja aber nicht machen. Heißt es das es hier keinen WP gibt?


Problem/Ansatz:

Nullstelle gar keinen plan.

Rest korrekt?

Avatar von

2 Antworten

+1 Daumen

Hallo,

wie die beiden Kurven aussehen, kannst du hier erkennen.

https://www.desmos.com/calculator/uhsu1ghamr

Avatar von 47 k
0 Daumen

Nullstellen

x^2 + √(2 - x^2) = 0

Das beide Summanden >= 0 sind, kann es hier keine Nullstelle geben, da beide Summanden nicht gleichzeitig Null werden.

x^2 - √(2 - x^2) = 0
x^2 = √(2 - x^2)
x^4 = 2 - x^2
x^4 + x^2 - 2 = 0
z^2 + z - 2 = 0 --> z = -2 ∨ z = 1 → x = ± 1

Bei den Schnittpunkten mit der y-Achse musst du wieder darauf achten auch die Punkte anzugeben und nicht nur die Achsenabschnitte.

Vereinfachen der Wurzel nach dem Schema √(a ± b) = √(a) ± √(b) ist falsch!

f1(x) = x^2 + √(2 - x^2)
f1'(x) = 2·x - x/√(2 - x^2)

f2(x) = x^2 - √(2 - x^2)
f2'(x) = 2·x + x/√(2 - x^2)

Von den Ableitungen suchst du jetzt die Nullstellen.

Avatar von 488 k 🚀

Ein anderes Problem?

Stell deine Frage

Willkommen bei der Mathelounge! Stell deine Frage einfach und kostenlos

x
Made by a lovely community