SMART Sammlung mathematischer Aufgaben als Hypertext mit TEX ...

2.4 Krümmungsverhalten und Wendepunkte
7. Bestimmen Sie für folgende Funktionen die Lage der Extrema und Wendepunkte und
Untersuchen Sie das Verhalten an den Grenzen der Definitionsmenge.
(a) f1(x) = x
1+x
(b) f2(x) = x
1+x 3
(c) f(x) = x
1+x n, n ∈ N und n ungerade
Lösung: (a) kein Extremum, kein Wendepunkt,
lim f(x) = 1 lim f(x) = −∞, lim
x→±∞
3 (b) H
lim
x→∞
n (c) H
1
2
x→−1+0
2
3 1
3 2 , W1
f(x) = 0 lim
1
n−1
x→−1+0
1
n−1
n−1
n n
x→−1−0
f(x) = ∞
√
3
2 1
3√
3 2 , kein Wendepunkt bei (0|0)!!
f(x) = −∞, lim f(x) = ∞
n , W1
kein Wendepunkt bei (0|0)!!
lim
x→∞
f(x) = 0 lim
x→−1+0
n+1
n−1
x→−1−0
n−1
2n n
f(x) = −∞, lim
x→−1−0
n+1
n−1
f(x) = ∞
8. Bestimmen Sie bei folgenden Funktionen Nullstellen, Extrema und Wendepunkte.
(a) f(x) = −x 3 +9x+10
(b) f(x) = 2x 3 −3x 2 −14x+15
(c) f(x) = 3x 3 +9x 2 −x−3
(d) f(x) = 4x 3 −8x 2 +x−2
(e) f(x) = 3x 3 −x 2 −7x+5
(f) f(x) = x 3 +2x 2 −1
Lösung: (a) N1(−2|0), N2(−1,45|0), N3(3,45|0),
Extrema: T(−1,73|−0,39), H(1,73|20,39),
Wendepunkt W(0|10)
(b) N1(−2,5|0), N2(1|0), N3(3|0),
Extrema: H(−1,11|24,11), T(2,11|−9,11),
Wendepunkt W(0,50|7,50)
(c) N1(−3|0), N2(−0,58|0), N3(0,58|0),
Extrema: H(−2,05|11,03), T(0,05|−3,03),
Wendepunkt W(−1,00|4,00)
(d) N1(2|0), Extrema: H(0,07|−1,97), T(1,27|−5,44),
Wendepunkt W(0,67|−3,70)
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