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Hochpunkt und/oder Tiefpunkt berechnen

Frage: Hochpunkt und/oder Tiefpunkt berechnen
(14 Antworten)


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Hey ich hab mal ne Frage, wie man folgende Gleichung löst, um den HP bzw. den TP zu berechnen.

Also: ^ = hoch zeichen

f(x)= x^4 - x²
f´(x)= 4x³ - 2x
0 = 4x³ - 2x

und jetzt?
Danke für die Hilfe. Lg
Frage von TGS (ehem. Mitglied) | am 22.04.2009 - 12:49


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Antwort von Slnbada (ehem. Mitglied) | 22.04.2009 - 13:03
Klammer ein x aus

x (4x^2 - 2)
Das ausgeklammerte x ist schonma ein Hoch oder Tiefpunkt an der Stelle 0
und 4 x^2 - 2 = 0 aufgelöst ergibt dann
4x^2 = 2
x^2 = 2/4 und da dann die Wurzel ziehen

Also Extremstellen bei 0 sowie bei plus und minus Wurzel aus 1/2


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Antwort von Slnbada (ehem. Mitglied) | 22.04.2009 - 13:08
Ob ein Hoch oder Tiefpunkt vorliegt musst du mit Hilfe der 2ten Ableitung errechnen.
Rezept:
1. Zweite Ableitung bilden
2. Alle Extremwerte nach und nach für x einsetzen
Also: f``(0) ausrechnen
f``(- wurzel aus 1/2) ausrechnen
f``(wurzel aus 1/2) ausrechnen

Jetzt schauste dir die Ergebnisse an und wertest aus:
- Ist die Zahl kleiner als 0, also negativ, ist dieser Punkt ein Hochpunkt
- Ist die Zahl größer als 0, also positiv, ist dieser Punkt ein Tiefpunkt.
- Ist die Zahl gleich 0, ist es kein Extremum.


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Antwort von TGS (ehem. Mitglied) | 22.04.2009 - 14:10
Ich kann doch nicht einfach das eine x weglassen, oder? Also wenn man dann 0 = 4x² - 2 dann hat. Wie kriege ich das x dann wieder her?
Also mit der 2. Ableitung kann ich leider nichts anfangen, da wir dies noch nicht gemacht haben. -.-

 
Antwort von GAST | 22.04.2009 - 14:12
Das x lässt du nicht aus, x ist ja 0.

 
Antwort von GAST | 22.04.2009 - 14:13
Die 2. Ableitung wird genauso gebildet wie die erste! Der einzige Unterschied ist, dass du für die 2.Ableitung von der ersten Ableitest ;)


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Antwort von John_Connor | 22.04.2009 - 14:15
Das x wurde ausgeklammert, da du zwei Produkte hast:
a*b = 0
Dabei reicht eine Variable aus, die 0 sein muss, dann ist nämlich das ganze 0!
Hast du also x(4x²-2) = 0
dann hast du für x = 0 und für 4x²-2 = 0


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Antwort von TGS (ehem. Mitglied) | 22.04.2009 - 14:21
Wenn ich dann am End für x = 0 raushabe, kann ich ja mit
f´(0,01)=
f´(-0,01)=
rechnen, umm zu schauen, ob es von + nach - geht, oder von - nach + .
Aber da bei beidem - rauskommt, weiß ich nicht weiter.

 
Antwort von GAST | 22.04.2009 - 16:03
zunächst mal ist dein ergebnis falsch.
f(-0,01) müsste positiv, anedre negativ sein.

zweitens ist das schema F, besser wäre es, wenn du das in linearfaktoren zerlegen würdest.
ich denke, dass man es dann besser sieht und besser begründen kann.

"- Ist die Zahl gleich 0, ist es kein Extremum."

das ist übrigens falsch, ist ja keine äquivalenz


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Antwort von TGS (ehem. Mitglied) | 22.04.2009 - 20:10
ALso, wenn am Ende x = 0 rauskommt, weiß ich, wie es weiter geht und dann kommt bei mir ein Hochpunkt raus.
x = 0 ist Maximumsstelle
f (0) = 0 ist Maximum
HP (0I0)

Aber ich habe es nicht so ganz verstanden, wie man auf x = 0 kommt. -.-


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Antwort von Double-T | 22.04.2009 - 20:13
Zitat:
f´(x)= 4x³ - 2x = 0

x*(4x²-2) = 0
Hat eine Nullstelle bei x=0

Das ist alles.


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Antwort von TGS (ehem. Mitglied) | 22.04.2009 - 20:16
Und weil das dann einfach so ist, kann ich sagen, dass x=0 ist?

 
Antwort von GAST | 22.04.2009 - 20:18
willst du vorher noch beweisen, dass a*b <=>a=0 oder b=0?

oder warum fragst du?


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Antwort von TGS (ehem. Mitglied) | 22.04.2009 - 21:55
Weil ich noch nicht ganz genau verstanden habe, warum man dies so machen kann. :D

 
Antwort von GAST | 22.04.2009 - 22:01
1)warum man x ausklammern kann?

2)oder warum man einfach nach den ausklammern x=0 setzen kann?

zu 1) wegen distributivgesetz
zu 2) wegen erwähntem satz: seien a und b reelle zahlen.
es gilt a*b=0 ist gleichwertig zu a=0 oder b=0.
falls du den nicht verstehst, kannst du ihn ja beweisen
gar nicht so einfach, wie es aussieht

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