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Differentialrechnung, Ableitungsformeln

Frage: Differentialrechnung, Ableitungsformeln
(10 Antworten)

 
Differentialrechnung, Ableitungsformeln

Kann mir jemand vielleicht helfen, ich soll sie Ableitung der Funktion:
f(x)= x hoch 4 + 2x hoch 2 – 2 3 mal machen

Das habe ich auch gemacht:
f`(x)= 4x hoch 3 + 4x
f``(x)= 12x hoch 2 + 4
f```(x)= 24x
Hoffe richtig

Jetzt soll ich aber die Nullstellen und die Extrempunkte, also den Hochpunkt/ Tiefpunkt errechnen und ich weiß jetzt nicht, wie ich da weiter vorgehen soll, um das herauszubekommen.
Danke im voraus für eure Hilfe:)
GAST stellte diese Frage am 02.12.2009 - 18:07


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14
Antwort von TWschaufel (ehem. Mitglied) | 02.12.2009 - 18:14
hm, etwas schwierig zu lesen, aber richtig.
Um die Nullstellen zu bestimmen, musst du f(x)=0 setzen und alle möglichen x-Werte bestimmen (Stichwort: Substitution).
Um die Extrema (Hoch/Tiefpunkte) zu bestimmen machst du das gleiche mit der ersten Ableitung und kontrollierst mit der 2.
Ähnliches fgilt für die Wendepunkte. Da nimmst du die 2. und 3. Ableitung.

 
Antwort von GAST | 06.12.2009 - 11:08
Hallo ich bin`s noch mal, kann mir jemand vielleicht weiterhelfen
Die Nullstellen mit Substitutionsverfahren:

x = z hoch 2
x hoch 2= z

f(x) = x hoch 4 + 2x hoch 2 - 2
f(0) = z hoch 2 + 2z – 2

in die P/q Formel habe ich das dann eingesetzt:
z1/2 = -p geteilt durch 2 +/- Wurzel aus (-p geteilt durch 2)hoch 2– q
z1/2 = -2 geteilt durch 2 +/- Wurzel aus (-2 geteilt durch 2)hoch 2+ 2
z1/2 = -1 +/- Wurzel aus 3

z1 = 0,73x hoch 2 = Wurzel aus 0,73 x01 = 0,85
z2 = -2, 73 x hoch 2 = Wurzel aus -2,73 x02 = - 0,85

aber wie berechne ich dann x03 und x04?

 
Antwort von GAST | 06.12.2009 - 12:47
in etwa so: x(3/4)=+-(-1-3^(1/2))^(1/2)=+-(1+3^(1/2))^(1/2)*i.

 
Antwort von GAST | 06.12.2009 - 17:03
Ich habe leider keine Ahnung, wie du auf das Ergebnis gekommen bist?!

 
Antwort von GAST | 06.12.2009 - 17:46
ich habe nur die quadratwurzel aus [z2=-1- Wurzel aus 3] gezogen, dabei kommen eben auch zwei ergebnisse (x3 und x4) heraus, die sich nicht vom betrag, sondern nur vom vorzeichen, unterscheiden.

 
Antwort von GAST | 06.12.2009 - 18:05
Also x03 = -4
x04 = 4 oder

 
Antwort von GAST | 06.12.2009 - 18:10
ne, so wie ich das sehe gibt es hier keine weiteren reellen lösungen der gleichung.

 
Antwort von GAST | 06.12.2009 - 18:31
ja das hatte ich vorher auch raus,weil die wurzel aus -2,73 geht ja nicht
danke, war mir aber nicht sicher ob er richtig war, aber wie soll ich den hochpunkt/tiefpunkt später berechnen

 
Antwort von GAST | 06.12.2009 - 18:41
dafür solltest du 4x³+4x=x(4x²+4)=0 lösen.
wie du siehst kann es nur (max.) ein extrema geben, da 4x²+4>0 für alle x.

 
Antwort von GAST | 06.12.2009 - 18:51
ja ok danke für ausführliche Erklärung:)

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