matheraum.de
Raum für Mathematik
Offene Informations- und Nachhilfegemeinschaft

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Schulmathe
  Status Primarstufe
  Status Mathe Klassen 5-7
  Status Mathe Klassen 8-10
  Status Oberstufenmathe
    Status Schul-Analysis
    Status Lin. Algebra/Vektor
    Status Stochastik
    Status Abivorbereitung
  Status Mathe-Wettbewerbe
    Status Bundeswettb. Mathe
    Status Deutsche MO
    Status Internationale MO
    Status MO andere Länder
    Status Känguru
  Status Sonstiges

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenRationale FunktionenTangente .. Lot ..
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Informatik • Physik • Technik • Biologie • Chemie
Forum "Rationale Funktionen" - Tangente .. Lot ..
Tangente .. Lot .. < Rationale Funktionen < Analysis < Oberstufe < Schule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Rationale Funktionen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Tangente .. Lot ..: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 13:27 Di 16.10.2007
Autor: tAtey

Aufgabe
Die Tangente in der Nullstelle von f schneidet Gf im Punkt P. Das Lot von P auf die x-Achse schneidet letztere im Punkt Q.
a) Berechnen Sie die Koordinaten von P.
b) In welchem Verhältnis teilt der Graph Gp die Fläche des Dreiecks NPQ?


[mm] f(x)=\bruch{x³+x²+4}{x²} [/mm]
p(x)= [mm] \bruch{-1}{8}x³ [/mm] + 1,5x + 2
Nullstelle von f : (-2/0)

Hallo :)

Mehrere Fragen dazu: Tangente in der Nullstelle? Wenn es die Tangente an dem Graphen f an der Nullstelle wäre, dann wäre es ja sinnlos, wenn die Tangente Gf im Punkt P schneidet, oder ist hiermit gemeint, dass die Tangente, wenn man sie als Gerade sieht irgendwann den Graphen f nochmal schneidet?
Und heißt das, dass Punkt Q y=0 haben muss?

Kann mir jemand vielleicht einen Ansatz geben? Ich weiß nicht wie ich anfangen muss, ich weiß eigentlich zu der Aufgabe garnichts. ;)

        
Bezug
Tangente .. Lot ..: Hinweise
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 13:33 Di 16.10.2007
Autor: Loddar

Hallo tAtey!


> oder ist hiermit gemeint, dass die Tangente,
> wenn man sie als Gerade sieht irgendwann den Graphen f
> nochmal schneidet?

[ok] Genau!


> Und heißt das, dass Punkt Q y=0 haben muss?

[ok] Richtig!


> Kann mir jemand vielleicht einen Ansatz geben?

Für die Tangentengleichung in der genannten Nullstelle kannst Du folgende Formel verwenden:
$$t(x) \ = \ [mm] f'(x_0)*(x-x_0)+f(x_0)$$ [/mm]
Dabei gilt hier: $x_ 0\ = \ -2$  sowie  [mm] $f(x_0) [/mm] \ = \ f(-2) \ = \ 0$ .

Wie lautet also die Tangentengleichung $t(x) \ = \ ...$ sowie der 2. Schnittpunkt $P_$ ?


Gruß
Loddar


Bezug
                
Bezug
Tangente .. Lot ..: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 13:58 Di 16.10.2007
Autor: tAtey

Wie kommt die Tangentengleichung da zustande?
Hab sie angewendet und kam auf: 2x+4
Habe jetzt Funktionsgleichung und Tangentengleichung gleichgesetzt und kam dann für P auf P(1/5).
Wie geh ich dann vor?
Ich muss ja die Normale errechnen ..

Bezug
                        
Bezug
Tangente .. Lot ..: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:11 Di 16.10.2007
Autor: statler

Hi Tatjana,

> Wie kommt die Tangentengleichung da zustande?
>  Hab sie angewendet und kam auf: 2x+4
>  Habe jetzt Funktionsgleichung und Tangentengleichung
> gleichgesetzt und kam dann für P auf P(1/5).

das scheint falsch zu sein, die Steigung an der Nullstelle -2 ist doch 8.

Gruß aus HH-Harburg

Bezug
                        
Bezug
Tangente .. Lot ..: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:15 Di 16.10.2007
Autor: Steffi21

Hallo Tatjana,
die Steigung an der Stelle x=-2 ist 2, somit ist deine Tangentengleichung y=2x+4 richtig, bevor du weiter machst überprüfe aber den Punkt (1; ...), da hat sich ein Rechenfehler eingeschlichen,

Steffi

Bezug
                        
Bezug
Tangente .. Lot ..: Punkt-Steigungs-Form
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:21 Di 16.10.2007
Autor: Loddar

Hallo Tatjana!


Meine o.g. Formel für die Tangentengleichung entsteht aus der Punkt-Steigungs-Form für Geraden:
[mm] $$m_t [/mm] \ = \ [mm] \bruch{y-y_P}{x-x_P}$$ [/mm]
Durch Einsetzen von [mm] $x_0 [/mm] \ = \ [mm] x_P$ [/mm] , [mm] $y_P [/mm] \ = \ [mm] f(x_P) [/mm] \ = \ [mm] f(x_0)$ [/mm] sowie [mm] $m_t [/mm] \ = \ [mm] f'(x_0)$ [/mm] erhält man die Formel.

Für die Normale im Punkt $P_$ musst Du berücksichtigen, dass für die beiden Steigungen der Tangente [mm] $m_t$ [/mm] und der Normale [mm] $m_n$ [/mm] gilt:
[mm] $$m_t*m_n [/mm] \ = \ -1 \ \ \ \ [mm] \gdw [/mm] \ \ \ \ [mm] m_n [/mm] \ = \ [mm] -\bruch{1}{m_t} [/mm] \ = \ [mm] -\bruch{1}{f'(x_0)}$$ [/mm]

Gruß
Loddar


Bezug
                                
Bezug
Tangente .. Lot ..: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:44 Di 16.10.2007
Autor: tAtey

Danke für die Antworten.
Ich hab jetzt die Normalengleichung am Punkt P ausgerechnet und komme auf
[mm] \bruch{1}{7}x [/mm] + [mm] 5\bruch{6}{7} [/mm]

.. Aber was sagt mir das jetzt? Ich muss ja jetzt den Punkt Q auf der x-Achse ausrechnen?!
WOHIN geht die Normale, die ich da ausgrechnet habe überhaupt?
Ich hab einfach eine Normale vom Punkt P ausgerechnet, weiß aber nicht wohin sie geht .. Das ist doch dann die Normale vom Punkt P zur Funktionsgleichung, oder?
Ich brauche aber doch das Lot von P auf die x-Achse und dort den Punkt Q?!
Wie mache ich das?

Bezug
                                        
Bezug
Tangente .. Lot ..: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:57 Di 16.10.2007
Autor: M.Rex

>
>  
> .. Aber was sagt mir das jetzt? Ich muss ja jetzt den Punkt
> Q auf der x-Achse ausrechnen?!

>  Ich brauche aber doch das Lot von P auf die x-Achse und
> dort den Punkt Q?!
>  Wie mache ich das?

Du suchst den Punkt Q(x/0) auf der x-Achse, der direkt "unter" P leigt, also dieselbe x-Koordinate hat.

Die Normale am Punkt P steht senkrecht auf den Graphen der Funktion f(x), also senkrecht zur Tangente in P

Marius

Bezug
                                        
Bezug
Tangente .. Lot ..: x-Werte gleich
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 15:02 Di 16.10.2007
Autor: Loddar

Hallo Tatjana!


> Ich hab jetzt die Normalengleichung am Punkt P
> ausgerechnet und komme auf
> [mm]\bruch{1}{7}x[/mm] + [mm]5\bruch{6}{7}[/mm]

[notok] Da musst Du dich irgenwdwo verrechnet haben ...

Aber Steffi hat uns / mir schon "verraten", dass wir diese Normalengleichung gar nicht benötigen hier.


> .. Aber was sagt mir das jetzt? Ich muss ja jetzt den Punkt
> Q auf der x-Achse ausrechnen?!

[ok]


> Ich hab einfach eine Normale vom Punkt P ausgerechnet,
> weiß aber nicht wohin sie geht .. Das ist doch dann die
> Normale vom Punkt P zur Funktionsgleichung, oder?

[ok] Genau!


>  Ich brauche aber doch das Lot von P auf die x-Achse und
> dort den Punkt Q?!

[ok]


> Wie mache ich das?

Nun ... die x-Werte der beiden Punkte $P_$ ubnd $Q_$ sind identisch, da $P_$ senkrecht oberhalb von $Q_$ liegt : [mm] $x_Q [/mm] \ = \ [mm] x_P [/mm] \ = \ 1$ .


Gruß
Loddar


Bezug
                        
Bezug
Tangente .. Lot ..: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:43 Di 16.10.2007
Autor: Steffi21

Hallo Tatjana, die Normale benötigst du hier nicht,
du hast N(-2; 0); P(1; 6) und Q(1;0), jetzt kannst du das Dreieck NQP berechnen, es hat 9 FE (Flächeneinheiten), diese Dreieck erkennst du im Bild als roten und blauen Anteil, jetzt benötigst du ja das Verhältnis, berechne dazu [mm] \integral_{-2}^{1}{-\bruch{1}{8}x^{3}+\bruch{3}{2}x+2 dx} [/mm] das ist die blaue Funktion

[Dateianhang nicht öffentlich]

Steffi

Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpeg) [nicht öffentlich]
Bezug
                                
Bezug
Tangente .. Lot ..: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 14:45 Di 16.10.2007
Autor: tAtey

AHHH .. ja. Dankesehr :)
Ich versuch's mal :) DANKE !!! ^^

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Rationale Funktionen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.schulmatheforum.de
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]