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Mathematik Grundlagen der Differenzialrechnung

Frage: Mathematik Grundlagen der Differenzialrechnung
(7 Antworten)

 
Hallo


kann mir jemand helfen ?

Wir haben gerade in der Shule mit den Grundlagen der Diffenzialrechnung angefangen. Dabei handelt es sich um die Steigung von Geraden und Parabelln. Kann mir das jemand verständlich erklären?
GAST stellte diese Frage am 18.10.2007 - 16:08

 
Antwort von GAST | 18.10.2007 - 16:17
steigung einer sekante durch zwei punkte x1|y1 und x2|y2 einer parabel mit der gleichung y=x²: m=delta y/delta x=(y2-y1)/(x2-x1)

wird der punkt x2 immer näher an x1 rangerückt,
so entsteht allmählich die steigung einer tangente.
sprich: der grenzwert der sekantensteigung entspricht der tangentensteigung.

man schreibt: lim(x2->x1)[(f(x2)-f(x1))/(x2-x1)]=f`(x1)

f`(x1) ist die erste ableitung der funktion f an der stelle x1.
man schreibt auch (einfacher): lim(h-->0)[(f(x1+h)-f(x1))/h]=f`(x1)
mit h:=x2-x1

hier: ((x1+h)²-x1²)/h=(2x1h+h²/h=2x1+h-->2x1 für h-->0
die ableitung von f(x)=x² an der stelle x1 ist f`(x1)=2x1

 
Antwort von GAST | 18.10.2007 - 16:38
ich probiers auch einmal =) :
also allgemein kann man ja die steigung eines Graphen so berechnen, dass man 2 punkte auf ihm auswählt und die zu einer Geraden verbindet und dann die Steigung der Geraden bestimmt --> die formel dafür nennt sich Differenzenquotient: m=delta y/delta x=(y2-y1)/(x2-x1)

so jetzt intressiert uns aber die steigung eines bestimmten punktes auf dem Graphen.
Auf die vorherige Idee übertragen bedeutet das, dass einer von den beiden ausgewählten Punkten sich an den anderen so lange annährt bis sie praktisch zusammenfallen.
Diesen Vorgang drückt man mathematisch aus durch den "lim" (=limes), der einen Punkt gegen einen anderen "wandern" lässt.
Die entsprechende Formel ist der Differenzialquotient
lim(x2->x1)[(f(x2)-f(x1))/(x2-x1)]

so und diesen Differenzialquotient verkürzt dargestellt erhält man die 1. Ableitung eines Graphen (=Funktion) und dafür schreibt man f`(x1)...

so hoffe ich konnte dass noch etwas ergänzen und habe nichts vergessen

wichtig ist vor allem die Überlegung von Differenzenquotient-->Differenzialquotient

lg

 
Antwort von GAST | 18.10.2007 - 18:24
"so jetzt intressiert uns aber die steigung eines bestimmten punktes auf dem Graphen."

diese sprechweise solltest du dir gleich abgewöhnen (@andreas). ist eine beliebte "sprechweise" von schülern (insbesondere von grundkurslern), die mehr als falsch ist.

ein punkt ist nulldimensional, kann also gar keine steigung haben.
es macht also wenig sinn, die steigung eines punktes zu bestimmen.
viel interessanter ist es, die steigung einer tangente t an den graphen G einer Funktion f in einem (berühr)Punkt P(x0|f(x0)) des Graphen G, zu bestimmen.

"so und diesen Differenzialquotient verkürzt dargestellt erhält man die 1. Ableitung eines Graphen (=Funktion) und dafür schreibt man f`(x1)"

ein graph ist sicherlich KEINE funktion.

eine funktion f ist die abbildung eines elements x aus einer nichtleeren menge A (Definitionsmenge) auf ein element f(x) der nichtleeren menge B (zielmenge/wertebereich).

ein graph dagegen ist die menge aller Punkte x|f(x) mit x aus A und f(x) aus B

 
Antwort von GAST | 18.10.2007 - 18:59
=P jetzt wirds aber lächerlich^^

vllt suchst du auch noch die anderen beiträge die ich gebe raus und kritisiert sie =)

und ja ich hab mathe grundkurs. bin ich jetzt eine minderwertige rasse?

das problem von dir ist, dass du zwar ganz offensichtlich sehr viel ahnung von mathe hast, aber keine peilung davon was dem fragesteller hilfreich ist und was nicht.

er steck wie er sagt in den ANFÄNGEN der differenzialrechnung und die möglichkeit, dass ihm diese bildliche sprache dabei hilft es besser zu verstehen ziehst du gar nicht in erwägung.

glaub mir ich könnte auch probieren auf dem niveau wie du erklärungen abzugeben nur
a) brauch ich mich nicht so zu profilieren,denn ich weiß was ich kann
und b) würde es mich doch wundern wenn deien anwort ihm mehr helfen würde als meine
kann mich ja täuschen...

so das soll jetz aba mal reichen,weil ich leider noch andere sachen zu tun habe als anderer leute engagement und hilfsbereitschaft runterzumachen und mich dann daran aufzugeilen =)

lg

 
Antwort von GAST | 18.10.2007 - 19:06
ich will nicht dich oder/und deine hilfsbereitschaft runtermachen.

ich will nur einige sachen richtig stellen und keine humbug stehen lassen.

"vllt suchst du auch noch die anderen beiträge die ich gebe raus und kritisiert sie =)"
glaub nicht, das ich es auf dich abgesehen habe. ich kritisiere nur die falschen antworten (und von denen ich auch weiß, dass sie falsch sind)

"glaub mir ich könnte auch probieren auf dem niveau wie du erklärungen abzugeben"

ist mir relativ egal, was du könntest.
im übrigen sind meine antworten, wenn du sie genauer lesen würdest, auf keinem wirklich hohem Niveau. aber was ist schon niewo

 
Antwort von GAST | 18.10.2007 - 19:11
=) läuft

gut was du unter falschen anworten dann verstehst na ja...aba das hatten wir ja schon *g*

und niveau ist, wenn man trotzdem lacht :)
schenen abend noch
lg

 
Antwort von GAST | 18.10.2007 - 19:15
was heißt denn hier "was ICH unter falschen antworten verstehe"
..frag einen mathematiker, ob deine antwort richtig ist.

wird wahrscheinlich nicht viel anderes sagen als ich.

dir auch noch einen schoenen abend

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