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3. 5. Die Kurvendiskussionen<br />
Ableitung von fðxÞ¼ln x 263<br />
Übungen<br />
4. Gegeben sei fðxÞ¼x 2 ðln x 1Þ,x> 0.<br />
Mithilfe eines Funktionsplotters wurde<br />
der abgebildete Graph von f erstellt.<br />
Folgende Fragen bleiben offen:<br />
a) die exakte Lage der Nullstelle, des<br />
Tiefpunktes, des Wendepunktes,<br />
b) das Steigungsverhalten von f bei<br />
der rechtsseitigen Annäherung an<br />
die Stelle x ¼ 0.<br />
Versuchen Sie, die Fragen zu klären.<br />
1<br />
y<br />
f(x) = x 2 · [ln (x)-1]<br />
1 2 3 x<br />
5. Gegeben sei wieder fðxÞ¼x 2 ðln x 1Þ,x> 0:<br />
a) Wie lautet die Gleichung der Wendetangente?<br />
b) Welche Steigung liegt in der Nullstelle vor, wie groß ist der Steigungswinkel?<br />
c) Bestimmen Sie eine Stammfunktion von f.<br />
d) Berechnen Sie den Inhalt der Fläche A, die vom Graphen von f, der x-Achse und den<br />
senkrechten Geraden x ¼ 1 und x ¼ e im 4. Quadranten eingeschlossen wird.<br />
6. Gegeben sei die Funktion<br />
fðxÞ¼ 2x ln x, 0 < x 1<br />
deren Graph rechts abgebildet ist.<br />
Wie muss der Punkt P des Graphen<br />
von f gewählt werden, damit der Inhalt<br />
des abgebildeten Dreiecks maximal<br />
wird?<br />
y<br />
P<br />
f(x) = -2x · ln x<br />
1<br />
x<br />
7. Die Funktion fðxÞ¼<br />
<br />
x ln<br />
<br />
x, x > 0,<br />
hat einen Hochpunkt H 1 <br />
1<br />
.<br />
e e<br />
Durch den Ursprung O und den Punkt H<br />
wird eine Sehne g gelegt. Die Graphen<br />
von f und g schneiden aus der senkrechten<br />
Geraden x ¼ z ð0 < z 1 e Þ eine<br />
Strecke heraus.<br />
Für welchen Wert von z ist die Streckenlänge<br />
maximal?<br />
y<br />
1<br />
O<br />
z<br />
H<br />
f(x) = -x · ln x<br />
1<br />
x