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Positive Lösung für Exponentialfunktion gesucht

Frage: Positive Lösung für Exponentialfunktion gesucht
(10 Antworten)


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Es gilt:

exp(x) = x² + 2

Zeige: Es besitzt eine positive Lösung.



Kann hier hier einmal den Limes x-> 0 und x-> unendlich laufen lassen, und dann mit dem ZWS argumentieren, dass es somit eine positive Lösung besitzt, da für x gegen 0 gerade negative Werte und für gegen unendlich gerade positive Werte folgen.
Frage von shiZZle | am 15.12.2011 - 17:39


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Antwort von v_love | 15.12.2011 - 17:48
grenzwertbetrachtung
für x-->0 kann man sich schenken: die funktion g(x):=exp(x)-x²-2 ist stetig auf R


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Antwort von shiZZle | 15.12.2011 - 17:52
Ja aber muss ich das nicht gerade zeigen? Und bevor ich das zeige, ist es doch einfacher die Grenzwertbetrachtung für x->0 zu machen.


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Antwort von v_love | 15.12.2011 - 18:02
dass g stetig ist, ist trivial, denn exp(x) ist stetig n.V., polynome sind stetig n.V., damit auch die summe (aus R jeweils). grenzwertbetrachtung ist unnötig.


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Antwort von shiZZle | 17.12.2011 - 15:36
hmm aber die Stetigkeit reicht doch nicht aus, um sagen zu können, dass es eine positive Lösung bestitz


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Antwort von v_love | 17.12.2011 - 16:21
das habe ich auch nicht behauptet.


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Antwort von shiZZle | 17.12.2011 - 16:42
Habe jetzt zwei analoge überlegungen:

Einmal wie im Anfangspost gepostet. Und alternativ:

f(x) = -exp(x) + x² + 2

f(2) > 0

f(1) < 0

=> Vorzeichenwechsel + stetige Funktion -> ZWS: positive Lösung


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Antwort von v_love | 17.12.2011 - 18:37
wenn du benutzen darfst, dass f(2)>0 und f(1)<0, ist das ok.
im zweifelsfall sind die ungleichungen zu begründen


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Antwort von shiZZle | 17.12.2011 - 19:38
Warum sollte man es nicht benutzen? Bzw, wie begründet man das denn o.O?

Immerhin wäre das doch f(1)=e^1 - 3

3 > e => f(1) < 0

analog für 2 folgt: > 0


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Antwort von v_love | 17.12.2011 - 19:43
wenn man natürlich weiß, welchen numerischen wert e hat, ist das alles klar.
man definiert nun aber e z.b. als grenzwert der folge (a(n)) mit (1+1/n)^n=a(n), von der man weiß, dass sie konvergiert.
und da weiß man natürlich nicht unbedingt, wie groß e nun ist, dass schätzt man dann ab, z.b. mit taylor.


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Antwort von shiZZle | 17.12.2011 - 20:20
ach das doch zu umständlich. Dann lieber mim limes x-> 0 und unendlich laufen lassen, und noch stetigkeit begründen. Ist doch auch richtig und um einiges einfacher

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