SMART Sammlung mathematischer Aufgaben als Hypertext mit TEX ...
SMART Sammlung mathematischer Aufgaben als Hypertext mit TEX ... SMART Sammlung mathematischer Aufgaben als Hypertext mit TEX ...
2.6 Kurvendiskussion f ′ (x) = x 3 −4x = x· x 2 −4 , f ′′ (x) = 3x 2 −4, f ′′′ (x) = 6x f ′ (x) = 0 =⇒ x11 = 0, x12 = −2, x13 = 2 f ′′ (x) = 0 =⇒ x21 = 0, x22 = − 2 3 √ 3, x23 = 2 3 f ′ (x11) = 0 und f ′′ (x11) = −4 < 0 =⇒ Hochpunkt bei H(0 0) f ′ (x13) = 0 und f ′′ (x13) = 8 > 0 =⇒ Tiefpunkte bei T1,2(±2 −4) f ′′ (x22) = 0 und f ′′′ (x22) = 4 √ √ 2 20 3 = 0 =⇒ Wendepunkte bei W1,2 ± 3 3 − 3 f(x) = −2 =⇒ x 4 −8x 2 = −2 hat die vier Lösungen x = ± 4±2 √ 2. −3 −2 9. Untersuche die Funktion f mit T1 W1 −1 y 2 1 −1 −2 −3 −4 H 1 √ 3 W2 2 3 x f(x) = 1 4 x3 − 7 4 x2 +2x+1, Df = R auf Nullstellen, Verhalten an den Rändern von Df, Monotonie, Extremwerte und Wendepunkte. Zeichne den Grafen von f im Intervall [−1;6]. Lösung: f(x) = 0 =⇒ x01 = 2 (durch Probieren) f(x) : (x−2) = 1 4 x2 − 5 1 x− 4 2 =⇒ x02,3 = 5 1√ ± 33 2 2 x3 lim f(x) = lim x→±∞ x→±∞ 4 · 1− 7 8 4 + + x x2 x3 = ±∞ →1 f ′ (x) = 3 4 x2 − 7 2 x+2, f′′ (x) = 3 7 x− 2 2 , f′′′ (x) = 3 2 68 T2
2.6 Kurvendiskussion f ′ (x) = 0 =⇒ x11 = 2 3 , x12 = 4, f ′′ (x) = 0 =⇒ x21 = 7 3 Da der Graf von f ′ eine nach oben geöffnete Parabel ist, folgt f ′ (x) > 0 für x < 2 3 und x > 4, f ′ (x) < 0 für 2 < x < 4 =⇒ f streng steigend in 3 −∞; 2 3 2 und ]4;+∞[, f streng fallend in 3 ;4 . f ′ (x11) = 0 und f ′′ (x11) = − 5 < 0 =⇒ Hochpunkt bei H 2 f ′ (x12) = 0 und f ′′ (x12) = 5 2 2 3 > 0 =⇒ Tiefpunkt bei T(4 −3) f ′′ (x21) = 0 und f ′′′ (x21) = 3 = 0 =⇒ Wendepunkt bei W 2 −1 y 2 1 −1 −2 −3 −4 10. Untersuche die Funktion f mit H 1 7 3 44 27 2 3 4 5 6 x W T f(x) = x2 e x−1, Df = R 37 − 54 auf Symmetrie, Nullstellen, Verhalten an den Rändern von Df, Monotonie, Extremwerte und Terrassenpunkte. Zeichne den Grafen von f im Intervall [−1;6]. Lösung: Einzige Nullstelle bei x0 = 0. ∞ lim f(x) = x→−∞ 0 + = +∞ ∞ 2x ∞ lim f(x) = = lim = = lim x→+∞ ∞ x→+∞ ex−1 ∞ x→+∞ 69 2 = 0+ ex−1
- Seite 17 und 18: (b) x g(x) 0 0 ±1 ∓0,316 ±2 ∓
- Seite 19 und 20: 1.3 Hauptsatz der Differential- und
- Seite 21 und 22: 3. (a) 1.4 Stammfunktion und unbest
- Seite 23 und 24: 1.5 Berechnung von Flächeninhalten
- Seite 25 und 26: 1.5 Berechnung von Flächeninhalten
- Seite 27 und 28: −4 −3 1.5 Berechnung von Fläch
- Seite 29 und 30: 1.5 Berechnung von Flächeninhalten
- Seite 31 und 32: 1.5 Berechnung von Flächeninhalten
- Seite 33 und 34: und somit 1.5 Berechnung von Fläch
- Seite 35 und 36: (d) A = √ e 1 1.5 Berechnung von
- Seite 37 und 38: Lösung: f(x) = 0 =⇒ xf0 = 4 g(x)
- Seite 39 und 40: 2 Funktionen und deren Graphen 2.1
- Seite 41 und 42: 2. Krümmung 2.4 Krümmungsverhalte
- Seite 43 und 44: 2.4 Krümmungsverhalten und Wendepu
- Seite 45 und 46: 2.4 Krümmungsverhalten und Wendepu
- Seite 47 und 48: 2.4 Krümmungsverhalten und Wendepu
- Seite 49 und 50: 2.4 Krümmungsverhalten und Wendepu
- Seite 51 und 52: 2.4 Krümmungsverhalten und Wendepu
- Seite 53 und 54: 2.5 Wirtschaft Lösung: (a) Beizune
- Seite 55 und 56: (g) Preiserhöhung Preissenkung ε
- Seite 57 und 58: 2.5 Wirtschaft 7. Nach dem Einkomme
- Seite 59 und 60: 2.6 Kurvendiskussion 2.6 Kurvendisk
- Seite 61 und 62: Lösung: (a) f(x) = (b) f ′ (x)dx
- Seite 63 und 64: lim = lim x→0 +g(x) x→0 + 2.6
- Seite 65 und 66: 6. Wir betrachten die Funktion f mi
- Seite 67: 2.6 Kurvendiskussion f ′′ (x22)
- Seite 71 und 72: 2.6 Kurvendiskussion auf Nullstelle
- Seite 73 und 74: 13. Gegeben ist die Funktion 2.6 Ku
- Seite 75 und 76: 2.6 Kurvendiskussion (b) Berechnen
- Seite 77 und 78: Lösung: 21. Wir betrachten die Fun
- Seite 79 und 80: (e) g ′ (x) = f′ (x) 2 f(x) (f
- Seite 81 und 82: 2.6 Kurvendiskussion 27. Wir betrac
- Seite 83 und 84: 2.6 Kurvendiskussion (d) Untersuche
- Seite 85 und 86: 2.6 Kurvendiskussion 33. Wir betrac
- Seite 87 und 88: 2.6 Kurvendiskussion (a) Berechne d
- Seite 89 und 90: 2.6 Kurvendiskussion (a) Untersuche
- Seite 91 und 92: 2.6 Kurvendiskussion Lösung: (a) f
- Seite 93 und 94: 2.6 Kurvendiskussion (b) Zeige, das
- Seite 95 und 96: 2.6 Kurvendiskussion (b) Geben Sie
- Seite 97 und 98: 2.6 Kurvendiskussion (b) Zeichnen S
- Seite 99 und 100: (d) 2.6 Kurvendiskussion a -5,0 -2,
- Seite 101 und 102: 2.6 Kurvendiskussion Neben Konstant
- Seite 103 und 104: Lösung: Lösung: 2.6 Kurvendiskuss
- Seite 105 und 106: 2.6 Kurvendiskussion (a) Untersuche
- Seite 107 und 108: 3 Stochastik: Binomialverteilung un
- Seite 109 und 110: 3.1 Urnenmodell - Ziehen mit und oh
- Seite 111 und 112: 3.1 Urnenmodell - Ziehen mit und oh
- Seite 113 und 114: Lösung: (a) N = 3.1 Urnenmodell -
- Seite 115 und 116: 3.1 Urnenmodell - Ziehen mit und oh
- Seite 117 und 118: 3.1 Urnenmodell - Ziehen mit und oh
2.6 Kurvendiskussion<br />
f ′ (x) = 0 =⇒ x11 = 2<br />
3 , x12 = 4, f ′′ (x) = 0 =⇒ x21 = 7<br />
3<br />
Da der Graf von f ′ eine nach oben geöffnete Parabel ist, folgt f ′ (x) > 0 für x < 2<br />
3 und<br />
x > 4, f ′ (x) < 0 für 2<br />
< x < 4 =⇒<br />
f streng steigend in<br />
3<br />
<br />
−∞; 2<br />
<br />
3<br />
<br />
2<br />
und ]4;+∞[, f streng fallend in<br />
3 ;4<br />
<br />
.<br />
f ′ (x11) = 0 und f ′′ (x11) = − 5<br />
< 0 =⇒ Hochpunkt bei H<br />
2<br />
f ′ (x12) = 0 und f ′′ (x12) = 5<br />
2<br />
2<br />
3<br />
> 0 =⇒ Tiefpunkt bei T(4 −3)<br />
f ′′ (x21) = 0 und f ′′′ (x21) = 3<br />
= 0 =⇒ Wendepunkt bei W<br />
2<br />
−1<br />
y<br />
2<br />
1<br />
−1<br />
−2<br />
−3<br />
−4<br />
10. Untersuche die Funktion f <strong>mit</strong><br />
H<br />
1<br />
7<br />
3<br />
44<br />
27<br />
2 3 4 5 6<br />
x<br />
W<br />
T<br />
f(x) = x2<br />
e x−1, Df = R<br />
<br />
<br />
37<br />
−<br />
54<br />
auf Symmetrie, Nullstellen, Verhalten an den Rändern von Df, Monotonie, Extremwerte<br />
und Terrassenpunkte. Zeichne den Grafen von f im Intervall [−1;6].<br />
Lösung: Einzige Nullstelle bei x0 = 0.<br />
<br />
∞<br />
lim f(x) =<br />
x→−∞ 0 +<br />
<br />
= +∞<br />
<br />
∞<br />
<br />
2x<br />
<br />
∞<br />
<br />
lim f(x) = = lim = = lim<br />
x→+∞ ∞ x→+∞ ex−1 ∞ x→+∞<br />
69<br />
2<br />
= 0+<br />
ex−1