Menu schließen

Graph auswerten: Wendepunkte/ Intervalle/ Kontrolle mit GTR

Frage: Graph auswerten: Wendepunkte/ Intervalle/ Kontrolle mit GTR
(19 Antworten)


Autor
Beiträge 0
14
Hallo,

habe eine Aufgabe in Mathe bekommen, habe aber keine Ahnung wieh die lösen kann.
Vielleicht kann mir da einer helfen? :)

Ermitteln Sie die Wendepunkte und geben Sie die Intervalle an, in denen der Graph von f eine Linkskurve bwz. eine Rechtskurve ist. Kontrollieren Sie das Ergebnis nach Möglichekeit mit dem GTR.

a) f(x) = 4+2x-x^2
Frage von hopelessgirl (ehem. Mitglied) | am 19.02.2012 - 20:33


Autor
Beiträge 2737
102
Antwort von v_love | 19.02.2012 - 23:37
eine quadr fkt. hat natürlich keine wendepunkt und der graph ist (deshalb) immer gleich gekrümmt.

da die parabel nach unten geöffnet ist, kannst du sofort auf die krümmung schließen.

kannst auch zur kontrolle f`` ausrechnen.


Autor
Beiträge 0
14
Antwort von Dauergast (ehem. Mitglied) | 19.02.2012 - 23:53
Eine quadr. Funktion y=f(x)=ax²+bx+c hat aber eine Scheitelpunktform
y=f(x)=a(x-x_s)²+y_s.
Am Scheitelpunkt S(x_s|y_s) ändert/wendet sich die "Drehrichtung".
Zur Scheitelpunktform kommst Du über die quadr. Ergänzung.

Mit a = 1 liegt Dir eine mit dem Scheitelpunkt aus dem Koordinatenursprung verschobene Normalparabel vor. Die Scheitelpunktkoordinaten verraten Dir wie sie verschoben ist.
Das negative a sollte Dir verraten, dass die Normalparabel gespiegelt also nach unten geöffnet ist.


Autor
Beiträge 2737
102
Antwort von v_love | 20.02.2012 - 00:02
"Am Scheitelpunkt S(x_s|y_s) ändert/wendet sich die "Drehrichtung"."

ist unfug.


Autor
Beiträge 0
14
Antwort von hopelessgirl (ehem. Mitglied) | 20.02.2012 - 01:29
hm..irgendwie weiß ich immer noch nicht wie ich vorgehen soll.
Wie kann ich den Wendepunkt und Intervalle ablesen oder ausrechnen?


Autor
Beiträge 0
14
Antwort von Dauergast (ehem. Mitglied) | 20.02.2012 - 09:31
hopelessgirl: Wie kann ich den Wendepunkt und Intervalle ablesen oder ausrechnen?

Dauergast: Zur Scheitelpunktform kommst Du über die quadr. Ergänzung.

--> Bilde die Scheitelpunktform mittels quadr. Ergänzung (Binom. Formeln)!

--> Lies die Scheitelpunktkoordinaten x_s und y_s aus der Scheitelpunktform ab.

--> Schreibe die Intervalle (-∞|x_s) und (x_s|+∞) auf.



@v_love
"Am Scheitelpunkt S(x_s|y_s) ändert/wendet sich die "Drehrichtung"" ist natürlich nicht mathematisch. Darum die ""! Aber was weiß ich, wie der Lehrer es mit "Rechts-" und "Linkskurve" erklärt hat. Da würde der Ausdruck Monotonie nur Verwirrung auslösen.


Autor
Beiträge 2737
102
Antwort von v_love | 20.02.2012 - 10:50
"Wie kann ich den Wendepunkt und Intervalle ablesen oder ausrechnen?"

wenn du explizit rechnen willst (erachte ich hier nicht unbedingt als notwendig) bildest du, wie ich bereits sagte, f``.
du stellst folgendes fest: f``=const.(ungleich 0) auf R, d.h. die krümmung, besser gesagt das vorzeichen der krümmung (die krümmung ist lediglich proportional zu f``), bleibt gleich.
wenn du also an einem punkt weißt, ob es sich um eine links/rechtskurve handelt, dann ist es überall eine links/rechtskurve.
insbesondere hat man keinen krümmungswechsel (wechsel der vorzeichen der krümmung, wenn man genauer sein will), also keinen wendepunkt.
durch anschauen des graphen sieht man sofort, was für eine kurve das ist.
mathematisch wird linkskurve durch f``>0 und rechtskurve durch f``<0 ausgedrückt; so kann man das also rechnerisch feststellen.

Zitat:
hopelessgirl: Wie kann ich den Wendepunkt und Intervalle ablesen oder ausrechnen?

Dauergast: Zur Scheitelpunktform kommst Du über die quadr. Ergänzung.

--> Bilde die Scheitelpunktform mittels quadr. Ergänzung (Binom. Formeln)!

--> Lies die Scheitelpunktkoordinaten x_s und y_s aus der Scheitelpunktform ab.

--> Schreibe die Intervalle (-∞|x_s) und (x_s|+∞) auf.



@v_love
"Am Scheitelpunkt S(x_s|y_s) ändert/wendet sich die "Drehrichtung"" ist natürlich nicht mathematisch. Darum die ""! Aber was weiß ich, wie der Lehrer es mit "Rechts-" und "Linkskurve" erklärt hat. Da würde der Ausdruck Monotonie nur Verwirrung auslösen.


vielleicht sollte ich deutlicher werden:

es war und ist kompletter unsinn.


Autor
Beiträge 0
14
Antwort von Dauergast (ehem. Mitglied) | 20.02.2012 - 12:47
@ v_love
Es gibt auch Schüler die (noch) nicht ableiten können!
Mir ist klar, dass der Scheitelpunkt kein Wendepunkt ist (Hochpunkt=Maxima). Ob hopelessgirl mit Deiner Erklärung nun schlauer ist?
(Danke für den kleinen Unsinn!)


Autor
Beiträge 0
14
Antwort von hopelessgirl (ehem. Mitglied) | 20.02.2012 - 13:04
Ableiten kann ich schon, nur ich weiß nicht wie man eine quadratische Fkt in eine Scheitelpunktform umwandeln bzw ausrechnen kann.

f(x) = 4+2x-x^2

f`(x) = 4+2x-2x


Autor
Beiträge 2737
102
Antwort von v_love | 20.02.2012 - 13:20
"nur ich weiß nicht wie man eine quadratische Fkt in eine Scheitelpunktform umwandeln bzw ausrechnen kann."

musst du ja auch nicht wissen, jedenfalls für diese aufgabe.
was dauergast schriebt war, wie gesagt, unsinn.

der scheitelpunkt sagt nichts über die krümmung, genau so wenig, wie die monotonie von f dir auskunft über die krümmung von f gibt.

was hier interessiert ist die monotonie von f` oder f``, genauer: das vorzeichen von f`` in einzelnen intervallen. hier ist netterweise f``=const., also ist das vorzeichen überall gleich, nämlich?

ergänzung: deine ableitung solltest du nochmal kontrollieren.


Autor
Beiträge 0
14
Antwort von hopelessgirl (ehem. Mitglied) | 20.02.2012 - 13:41
okay, und woher soll man wissen dass bei dieser Fkt f" = const. ist?

f`(x) = 2x-2x


Autor
Beiträge 0
14
Antwort von hopelessgirl (ehem. Mitglied) | 20.02.2012 - 13:50
@ v_love kannst du nicht eine aufgabe vor machen so check ich das nicht *____*


Autor
Beiträge 2737
102
Antwort von v_love | 20.02.2012 - 13:58
"und woher soll man wissen dass bei dieser Fkt f" = const. ist?"

indem man zweimal ableitet z.b.

deine ableitung ist immer noch leicht fehlerhaft.


Autor
Beiträge 0
14
Antwort von hopelessgirl (ehem. Mitglied) | 20.02.2012 - 14:02
f`(x) = -2x+2x

oder

f`(x) = 2-2x


Autor
Beiträge 2737
102
Antwort von v_love | 20.02.2012 - 14:03
das zweite gefällt mir besser.


Autor
Beiträge 0
14
Antwort von hopelessgirl (ehem. Mitglied) | 20.02.2012 - 14:10
und was jetzt?


Autor
Beiträge 2737
102
Antwort von v_love | 20.02.2012 - 14:14
wie ich sagte: "indem man zweimal ableitet z.b."


Autor
Beiträge 0
14
Antwort von hopelessgirl (ehem. Mitglied) | 20.02.2012 - 14:19
f`(x) = 2-2x

f"(x) = -2

die fkt ist negativ und linksgekrümmt ?


Autor
Beiträge 2737
102
Antwort von v_love | 20.02.2012 - 14:32
ich zitiere mich: "... rechtskurve durch f``<0 ..."


Autor
Beiträge 0
14
Antwort von hopelessgirl (ehem. Mitglied) | 20.02.2012 - 14:41
ok, dann hat die fkt eine rechtskurve, weil kleiner als 0

Verstoß melden
Hast Du eine eigene Frage an unsere Mathematik-Experten?

361 ähnliche Fragen im Forum: 0 passende Dokumente zum Thema:
> Du befindest dich hier: Support-Forum - Mathematik
ÄHNLICHE FRAGEN: