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matheaufgabe

Frage: matheaufgabe
(18 Antworten)


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hey leute, in letzter zeit kapier ich in mathe mal wieder gar nichts...

deshalb brauch ich ganz dringend eure hilfe...
ich muss von diesen aufgaben die 1.,2.,3.ableitung bilden, aber komm nicht weiter

1.) f(x)=x*ln^x

2.) f(x)= (ln x)²


kann das jemand? ich bin für jede hilfe dankbar
Frage von tina12 | am 23.10.2006 - 16:44


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Antwort von tina12 | 23.10.2006 - 16:51
sorry habe mich bei aufgabe 1.) vertippt


das muss :

1.) f(x)= x * ln x

heißen

kann mir keiner helfen?

 
Antwort von GAST | 23.10.2006 - 16:59
zu 1)


f(x)=x*ln(x), hoffe du meinst es so.
f`(x)=ln(x)+1 (Produktregel)
f``(x)=1/x
f```(x)=-1/x^2


zu 2)

f(x)=(ln(x))^2
f`(x)=1/x * 2 ln(x) = 2*ln(x)/x (Kettenregel)
f``(x)=(2 - 2*ln(x)) / x^2 (Quotientenregel)
f```(x)=(2x - 2(2-2*(ln(x))x)) / x^4 (Quotientenregel)


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Antwort von tina12 | 23.10.2006 - 17:29
ich glaube, dass das so richtig ist...
kannst du mir vielleicht nochmal die rechenschritte erklären von aufgabe 1.)
?

 
Antwort von GAST | 23.10.2006 - 17:34
ok:

die Produktregel sagt aus, falls f(x)=g(x) * h(x):

f`(x)=g`(x)*h(x) + g(x) * h`(x).

Also für das Bsp. ist g(x)=x und h(x)=ln(x)

und es folgt: g`(x)=1 und h`(x)=1/x

dann ist: f`(x)=1*ln(x) + x * 1/x = ln(x) + 1


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Antwort von tina12 | 23.10.2006 - 17:36
also bei mir im buch steht, dass von
f(x)= ln x die ableitung
f´(x)= 1/x ist
wäre das bei aufgabe 1.) nicht dasselbe , nur dass das x weg fällt...bzw. wenn x abgeleitet wird würde ja 1 rauskommen?

 
Antwort von GAST | 23.10.2006 - 17:38
um nun f``(x) zu bestimmen wird summenweise abgeleitet:

(ln(x))` = 1/x

und (1)`=0

dann: f``(x)=1/x = x^-1

-----------------

f```(x)= (x^-1)` = -1*x^-2 = -1/x^2


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Antwort von tina12 | 23.10.2006 - 17:39
ok, ok^^ dankeschön aufgabe 1. habeich jetzt verstanden
aber aufgabe 2, kapiere ich noch nicht...
könntest du mir da vielleicht auch die zwischenschritte aufschreiben

 
Antwort von GAST | 23.10.2006 - 17:40
du hast da ja x * ln(x) stehen. Somit musst du die Produktregel anweden.


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Antwort von tina12 | 23.10.2006 - 17:42
danke, aufgabe 1. kann ich jetzt
aber was soll das heißen: (ln(x))` = 1/x ....
gehört das auch dazu oder wolltest du mir nur ein beispiel geben?

 
Antwort von GAST | 23.10.2006 - 17:45
also zu aufg 2:

Hier wird die Kettenregel benötigt. Falls f(x)= g(h(x)) ist, so gilt:

f`(x)= g`(h(x)) * h`(x).

Also im Bsp ist g(x)= x^2 und h(x)=ln(x) und g`(x)=2x, h`(x)=1/x.

Dann ist f`(x)=2*ln(x) * 1/x = 2 * ln(x)/x


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Antwort von tina12 | 23.10.2006 - 17:48
und wie komme ich von f´(x) auf f´´(x)?

 
Antwort von GAST | 23.10.2006 - 17:55
du hast ja f`(x)=2 * ln(x)/x. Dann braucht du die Quotientenregel.

Falls f(x)=g(x) / h(x), so ist f`(x)= (g`(x) * h(x) - h`(x)*g(x) / (h(x))^2.

Nun ist g(x)=2*ln(x) und h(x)=x. Dann: g`(x)=2/x und h`(x)=1

und f``(x)= ( 2/x * x - 1 * 2*ln(x) ) / x^2 = (2-2*ln(x))/x^2


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Antwort von tina12 | 23.10.2006 - 18:01
danke, danke...
sooo ich habe noch eine letzte frage:
muss ich bei allen ableitungen von aufgabe 1.) die produktregel anwenden?

 
Antwort von GAST | 23.10.2006 - 18:03
falls die Funktion ähnlich wie in Aufg 1 ist, ja.


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Antwort von tina12 | 23.10.2006 - 18:06
also ich meine ...musss ich bei bildung der 2. und 3. ableitung auch produktregel anwenden oder in diesem fall die quotientenregel?

und bei aufgabe 2.) dritte ableitung: quotientenregel? stimmt das?

 
Antwort von GAST | 23.10.2006 - 18:12
für aufgabe 1 muss du dies nicht, denn für die 2. Ableitung kannst du ja die Summenregel verwenden, und für die 3. gilt ja 1/x = x^-1. Dann gibt ne Regel die sagt, dass die Ableitung -1 * x^-2 = -1/x^2 ist.


-->Aufg 2 die 3. Abl. kommt gleich.


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Antwort von tina12 | 23.10.2006 - 18:13
ok^^ ............

 
Antwort von GAST | 23.10.2006 - 18:23
zu der 3. Abl von Aufg. 3:

f``(x)=(2-2*ln(x))/x^2

Also: Hier gilt wieder die Quotientenregel wie oben:

g(x)=(2-2*ln(x)) und h(x)=x^2

und g`(x)=-2/x, h`(x)=2x

und f```(x)=( (-2/x * x^2) - (2x * (2-2*ln(x))) ) / (x^2)^2 =

( -2x - 4x-4x*ln(x))/(x^4)

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