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Berührungspunkt der Tangente

Frage: Berührungspunkt der Tangente
(27 Antworten)

 
Folgende Aufgabe:
Durch die Punkte P und S verläuft eine Sekante des Graphen von f.
Zu der Sekante ist eine parallele Tangente gezeichnet.
Berechne den Berührungspunkt dieser Tangente mit dem Graphen.

a) f(x)= 2x²+5x-4 P(1|y); S(3|y)

Also, ok..die Geradengleichung muss bestimmt werden.
Das ist doch dann y=mx+b oder?

Und wie gehts weiter?
GAST stellte diese Frage am 11.03.2008 - 15:16

 
Antwort von GAST | 11.03.2008 - 15:58
was black.seraphino ( ? ) sagen wolle ist:

Zuerst die Geradengleichung der Sekante aufstellen.Da Die Steigung hier in diesem Falle m=13 ist MUSS die Steigung der parallelen Tangente ebenfalls =13 sein.
Dann zur Definition einer Tangente: Eine Tangente berührt einen Graphen in genau EINEM Punkt. Weiterhin ist die Steigung einer Funktion an einer Stelle x gleich der Steigung der Tangente in diesem Punkt. Da du die Steigung m=13 hast musst du schauen,an welchem Punkt der Ausgangsfunktion f(x) die Steigung =13 ist. Und die Ableitung einer Funktion gibt bekanntlich immer die Steigung an...Also,funktion Ableiten!

Geradengleichung Sekante: y=13x-10
Geradengleichung Tangente: y=13x... ( weitere Werte bekommt man später ,erstmal ist hier die Steigung wichtig )

f(x)=2x²+5x-4
f`(x)=4x+5 --> f`(x)=13 --> 13=4x+5 --> x=2

Also weißt du,das an der Stelle 2 der der Funktion f(x) die Steigung =13 ist!

Um nun den genauen Punkt ( also (x|y) ) zu bekommen setzt du x=2 einfach in die Ausgangsgleichung ein. ( Zur Kontrolle: (2|14) )

Gecheckt?

 
Antwort von GAST | 11.03.2008 - 15:18
japp erstmal die geradengleichung der sekante aufstellen...die steigung der sekante ist in diesem falle auch die steigung der tangente, da ja beide parallel sein sollen...

 
Antwort von GAST | 11.03.2008 - 15:28
Könntest du mir vllt die Schritte sagen, was genau ich da machen soll?

Ich versteh das Prinzip iwie nicht... -.-


Autor
Beiträge 1816
4
Antwort von Phoenix90 | 11.03.2008 - 15:35
also ich kann ja vieles erklären, nur warum hier immer so dermaßen komplizierte fragestellungen aftauchen, weiß ich auch nichtXD

 
Antwort von GAST | 11.03.2008 - 15:37
Das frag ich mich auch immer....deswegen verhau ich auch immer die Klausuren, weil da nur Kauderwelsch drin steht -.-

 
Antwort von GAST | 11.03.2008 - 15:58
was black.seraphino ( ? ) sagen wolle ist:

Zuerst die Geradengleichung der Sekante aufstellen.Da Die Steigung hier in diesem Falle m=13 ist MUSS die Steigung der parallelen Tangente ebenfalls =13 sein.
Dann zur Definition einer Tangente: Eine Tangente berührt einen Graphen in genau EINEM Punkt. Weiterhin ist die Steigung einer Funktion an einer Stelle x gleich der Steigung der Tangente in diesem Punkt. Da du die Steigung m=13 hast musst du schauen,an welchem Punkt der Ausgangsfunktion f(x) die Steigung =13 ist. Und die Ableitung einer Funktion gibt bekanntlich immer die Steigung an...Also,funktion Ableiten!

Geradengleichung Sekante: y=13x-10
Geradengleichung Tangente: y=13x... ( weitere Werte bekommt man später ,erstmal ist hier die Steigung wichtig )

f(x)=2x²+5x-4
f`(x)=4x+5 --> f`(x)=13 --> 13=4x+5 --> x=2

Also weißt du,das an der Stelle 2 der der Funktion f(x) die Steigung =13 ist!

Um nun den genauen Punkt ( also (x|y) ) zu bekommen setzt du x=2 einfach in die Ausgangsgleichung ein. ( Zur Kontrolle: (2|14) )

Gecheckt?

 
Antwort von GAST | 11.03.2008 - 16:02
Man muss bei solchen aufgaben immer das wichtigste rausfilter.Ein Brecht-Gedicht ist ja auch nicht so einfach wie "alle meine entchen". Es gibt in JEDER matheaufgabe i.welche indikatoren,die man nutzen kann um zu wissen,was man machen soll.

 
Antwort von GAST | 11.03.2008 - 16:07
jetzt wollte ich grade posten weil ichs gelesen hatte aber fassili war schneller^^

 
Antwort von GAST | 11.03.2008 - 16:09
sorry :) nächstes mal darfst du wieder ;)

 
Antwort von GAST | 11.03.2008 - 16:11
Wie kommst du denn darauf, dass die Steigung m=13 ist? o.O
Hab ich noch nicht ganz verstanden..

 
Antwort von GAST | 11.03.2008 - 16:20
P(1|y); S(3|y) hast du ja gegeben...wenn du die x-werte in die funktion einsetzt erhältst du P(1|3); S(3|29)...für die steigung gilt:
m= (y2-y1)/(x2-x1)

einsetzen:
m=(29-3)/(3-1)=26/2=13

 
Antwort von GAST | 11.03.2008 - 16:24
Jetzt warst du schneller ^^
Haste gut erläutert ;)

 
Antwort von GAST | 11.03.2008 - 16:28
Achsooooo, dankeschön, jetzt ist alles geklärt^^

Aber wie ist denn das mit der Wurzel?
Wenn bspw. ne Aufgabe so aussieht:

f(x)=3x+4+ Wurzel x P(0|y); S(1|y)

Wurzel aus x? Wie soll ich denn das ausrechnen?

 
Antwort von GAST | 11.03.2008 - 16:32
nunja einfach in taschenrechner eingeben und ausrechnen^^aber wurzel aus 1 ist ja zum beipsiel die 1 selbst^^bei solchen aufgaben hat man eigentlich nur x-werte mit denen man auch relativ glatte y-werte erhält...

 
Antwort von GAST | 11.03.2008 - 16:36
Wurzeln sind was feines ^^

Wenn du unter der Wurzel x hast,setzt du da einfach den x-wert ein und rechnest aus ( man kann die Wurzel nur aus positiven zahlen ziehen! also 0 oder größer! )
Setzen wir mal Punkt S in die Gleichung ein:
f(1)=3*1 + 4 + Wurzel(1) = 3 + 4 + 1 ( die wurzel von 1 ist 1!) also haben wir punkt S ( 1 | 8 )
f(0) = 3*0 + 4 + Wurzel(0) = 0+4+0 --> P(0|4)

Die Ableitung von ner wurzel ist 1/x . also ist die ableitung f`(x)=3+1/x

 
Antwort von GAST | 11.03.2008 - 16:38
Wurzeln an sich sind genau das gegenteil von einer quadrierung...

beispielsweise 9^2 ist = 81... Die Wurzel von 81 ist 9 ;)

 
Antwort von GAST | 11.03.2008 - 16:38
Zitat:
man kann die Wurzel nur aus positiven zahlen ziehen! also 0 oder größer


das stimmt so nicht, das gilt nur für R...es gibt schließlich noch komplexe zahlen ;)

 
Antwort von GAST | 11.03.2008 - 16:40
hatte nen zahlendreher drin :D sorry.
Ja,aber ich denke,das man in der 11 sowieso nur mir reellen Zahlen arbeitet.Komplexe zahlen wird der lehrer denke ich mal als spezielles thema machen

 
Antwort von GAST | 11.03.2008 - 17:15
"Die Ableitung von ner wurzel ist 1/x . also ist die ableitung f`(x)=3+1/x"

nein, die ableitung von ln(x) ist vielleicht 1/x, aber es gilt nicht dsqrt(x)/dx=1/x

[x^(1/2)]`=1/2*x^(-1/2)
somit:
f`(x)=3+1/2*x^(-1/2)


"beispielsweise 9^2 ist = 81... Die Wurzel von 81 ist 9 ;)"

gerade eben nicht...das ist ja gerade das schöne an wurzeln, bzw an wurzel ziehen.
wurzel ziehen stellt nämlich keine bijektion dar

 
Antwort von GAST | 11.03.2008 - 17:19
klugscheißer ^^ sorry,mach grad wiederholung logarithmusfunktionen.hab mich vertan

 
Antwort von GAST | 11.03.2008 - 17:24
Okay....v_love verwirrt mich mal wieder mit seinem Beitrag^^

Ich hab hier die nächste Aufgabe gemacht, könnt ihr bitte gucken, ob das so stimmt?

f(x)= 4x²-9x+6 P(-1|y) S(0|y)

f(-1)=19
f(0)=6

P(-1|19)
S(0|6)

m = 13

f´(x)= 8x-9
13 = 8x-9
2,75 = x

x=2,75 eingesetzt in Ausgangsgleichung:

f(2,75)= 11,5

Berührungspunkt: (2,75|11,5)

Stimmt so?

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