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Steckbrief: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 20:51 Mi 10.03.2010
Autor: zitrone

Guten Abend,

hab da eine Steckbriefaufgabe zu lösen, die lautet:

"Bestimmen Sie die ganzrationale Funktion 3ten Grades, deren Graph die x-Achse im Ursprung berührt und deren Tangente in P(-3|0) parallel zur Geraden y=6x ist."

Ich bin bi jetzt so weit gekommen:

Funktion 3 Grades lautet:

f(x)= [mm] ax^3+bx^2+cx+d [/mm]

Graph berührt die x-Achse im Ursprung:
also Nullstelle bei N(0|0)
f(0)=0
Zudem muss es auch ein Tiefpunkt sein:
f'(0)=0

Tangente in P(-3|0):
f(-3)=6

parallel zur Geraden y=6x ist:

Steigung der Tangente ist 6?? also f'(-3)=6

Ist das soweit richtig?
Beim letzten bin ich mir extrem unsicher...


lg zitrone

        
Bezug
Steckbrief: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:53 Mi 10.03.2010
Autor: fencheltee


> Guten Abend,
>  
> hab da eine Steckbriefaufgabe zu lösen, die lautet:
>  
> "Bestimmen Sie die ganzrationale Funktion 3ten Grades,
> deren Graph die x-Achse im Ursprung berührt und deren
> Tangente in P(-3|0) parallel zur Geraden y=6x ist."
>  
> Ich bin bi jetzt so weit gekommen:
>  
> Funktion 3 Grades lautet:
>  
> f(x)= [mm]ax^3+bx^2+cx+d[/mm]
>  
> Graph berührt die x-Achse im Ursprung:
>  also Nullstelle bei N(0|0)
>  f(0)=0
>  Zudem muss es auch ein Tiefpunkt sein:
>  f'(0)=0
>  
> Tangente in P(-3|0):
>  f(-3)=6
>  
> parallel zur Geraden y=6x ist:
>  
> Steigung der Tangente ist 6?? also f'(-3)=6
>  
> Ist das soweit richtig?
>  Beim letzten bin ich mir extrem unsicher...

sieht gut aus! und vergess nicht, den tangentenpunkt selbst als 4. bedingung ;-)

>  
>
> lg zitrone

gruß tee

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Steckbrief: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 21:09 Mi 10.03.2010
Autor: zitrone

Guten Abend fencheltee!

Vielen Dank fuer die Hilfe!

Nur noch eine kleine Frage zu den Gleichungen. Sind die so richtig?

f(0)= [mm] a*0^3+b*0^2+c*0+d=d=0 [/mm]

[mm] f'(x)=3ax^2+2bx+c [/mm]
[mm] f'(0)=3a0^2+2b0+c=c=0 [/mm]

f(-3)= [mm] a*-3^3+b*-3^2+c*-3+d=6 [/mm]

f'(-3)= [mm] 3a*-3^2+2b*-3+c=6 [/mm]

Kann ich daraus das Gleichungsszstem loesen?

lg zitrone


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Steckbrief: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:13 Mi 10.03.2010
Autor: leduart

Hallo
Tee hat was übersehen f(-3)=0 nicht 6
Dann setz c=d=0 ein und rechne aus den 2 letzten noch a und b aus.
Gruss leduart

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Steckbrief: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:14 Mi 10.03.2010
Autor: zitrone

Guten Abend Leduart!

Vielen Dank auch fuer deine Hilfe!=)


Haette da noch 2 kurze Steckbriefaufgaben(bin mir noch nicht 100 % sicher, ob ich es auch wirklich verstanden hab):

Bestimmen Sie die ganzrationale Funktion 3ten Grades, deren Graph

1...
punktsymmetrisch zum Ursprung ist und einen Extremwert bei x=2 hat

bei Punktsym. gilt f(-x)=-f(x)

was kann ich jetzt aber damit anfangen?

Extremwert bei x=2:

f'(2)=0

2...im Ursprung einen Wendepunkt mit der Wendetangente y=x hat.

im Ursprung einen Wendepunkt:

muesste ein Sattelpunkt sein, also
f''(0)=0
f(0)=0  und  f'(0)=0

Wendetangente y=x :

was ich dazu weis, waere: [mm] W(x_w/y_w) [/mm]  ist Wendepunkt [mm] \Rightarrow f''(x_w)=0 [/mm]  und  [mm] f(x_w)=y_w [/mm]

und fuer eine Tangente gilt: t(x )= ax+b

was kann ich damit anfangen???





lg zitrone

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Steckbrief: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:23 Mi 10.03.2010
Autor: schachuzipus

Hallo Zitrone,

> Guten Abend Leduart!
>  
> Vielen Dank auch fuer deine Hilfe!=)
>  
>
> Haette da noch 2 kurze Steckbriefaufgaben(bin mir noch
> nicht 100 % sicher, ob ich es auch wirklich verstanden
> hab):
>  
> Bestimmen Sie die ganzrationale Funktion 3ten Grades, deren
> Graph
>  
> 1...
>  punktsymmetrisch zum Ursprung ist und einen Extremwert bei
> x=2 hat
>  
> bei Punktsym. gilt f(-x)=-f(x) [ok]
>  
> was kann ich jetzt aber damit anfangen?

Das bedeutet, es können nur ungerade Potzenzen von x auftreten, damit ist [mm] $f(x)=ax^3+bx^2+cx+d$ [/mm] schon reduziert auf [mm] $f(x)=ax^3+cx$ [/mm]

>  
> Extremwert bei x=2:
>  
> f'(2)=0 [ok]
>  
> 2...im Ursprung einen Wendepunkt mit der Wendetangente y=x  hat.
>  
> im Ursprung einen Wendepunkt:
>  
> muesste ein Sattelpunkt sein

Wieso?

> , also  f''(0)=0
>  f(0)=0  und  f'(0)=0
>
> Wendetangente y=x :

Wendetangente in 0 ist y=x, dh. Steigung an der Stelle x=0 ist 1 (dieselbe wie die der Wendetangente)

Also [mm] $f'(0)=\red{1}$ [/mm]

>  
> was ich dazu weis, waere: [mm]W(x_w/y_w)[/mm]  ist Wendepunkt
> [mm]\Rightarrow f''(x_w)=0[/mm]  und  [mm]f(x_w)=y_w[/mm]
>
> und fuer eine Tangente gilt: t(x )= ax+b
>  
> was kann ich damit anfangen???
>  
>
>
>
>
> lg zitrone


Nun hast du alles beisammen, füge mal alles zusammen ...

Gruß

schachuzipus

Bezug
                                                
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Steckbrief: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:53 Mi 10.03.2010
Autor: zitrone

Guten Abend schachuzipus!

Danke das du mir hilfst!=)

Also waere es bei der ersten Aufgabe:

[mm] f(x)=ax^3+cx [/mm]
[mm] f'(x)=3ax^2+c [/mm]

[mm] 3ax^2+c=0 [/mm]

f'(2)=0

[mm] 2a*2^2+c=0 [/mm]

und bei der 2ten:

ich hab mir gedacht, dass das ein Sattelpunkt ist, weil der Wendepunkt durch den Ursprung geht, also so http://www.mathematik.net/sattelpunkte/k03s22p1.gif

stimmt das jetzt nicht
f''(0)=0

>  f(0)=0  und  f'(0)=0  ???


[mm] f'(0)=\red{1} [/mm]

[mm] f'(0)=3ax^2+2bx+c [/mm]

c=1

lg zitrone

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Bezug
Steckbrief: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 23:37 Mi 10.03.2010
Autor: metalschulze

Hallo Zitrone,
>  
> Also waere es bei der ersten Aufgabe:
>  
> [mm]f(x)=ax^3+cx[/mm] [ok]
>  [mm]f'(x)=3ax^2+c[/mm] [ok]
>  
> [mm]3ax^2+c=0[/mm] [ok]
>  
> f'(2)=0 [ok]
>  
> [mm]2a*2^2+c=0[/mm] [notok]

das müsste heissen f'(x) = [mm] 3*a*2^2+c [/mm] = 0 (wahrscheinlich ein Tippfehler?)

>  
> und bei der 2ten:
>  
> ich hab mir gedacht, dass das ein Sattelpunkt ist, weil der
> Wendepunkt durch den Ursprung geht, also so  [notok]
> http://www.mathematik.net/sattelpunkte/k03s22p1.gif
>  

für den Sattelpunkt muss gelten: f'(x) = f''(x) = 0 das ist hier nicht der Fall!
Wir haben einen Wendepunkt.

> stimmt das jetzt nicht
>  f''(0)=0 [ok]
>  >  f(0)=0 [ok] und  f'(0)=0  [notok]

wir wissen ja: f'(x=0) = 1  eine Zeile tiefer stehts!

>
> [mm]f'(0)=\red{1}[/mm]
>  
> [mm]f'(0)=3ax^2+2bx+c[/mm]
>
> c=1
>  
> lg zitrone


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