AUSSAGEN ZU MONOTONIE UND EXTREMPUNKTEN - Mathe?

4 Antworten

Vom Fragesteller als hilfreich ausgezeichnet

Nullstelle in f'= Extrempunkt in f

f ist monoton wachsend, wenn f' über der y-Achse liegt, also die Steigung positiv ist (logisch oder?)

Hoch oder Tiefpunkte in f unterscheidet man, indem man in f' untersucht ob der Graph vor der Nullstelle negativ ist und danach positiv, oder umgekehrt. Verändert sich das Vorzeichen von - nach + ist es in f ein Tiefpunkt. a) kannst du damit lösen.

Verändert sich vor und nach der Nullstelle in f' das Vorzeichen nicht, ist es kein Extrempunkt sondern eine Wendestelle(zu b))

c) Eine Funktion ist streng monoton wachsend wenn f' immer größer als 0 ist.

d) möchte einfach den höchsten Wert von f' wissen, und der ist ja ∞.

Gar nicht sooo schwer, oder?

Viele Grüße


Dideldadeldumm 
Fragesteller
 11.04.2024, 18:07

a) x=-4 ist ein Tiefpunkt?
b) x=8 ist keine Extremstelle, weil alles positiv bleibt? (Also ein Sattelpunkt?) c)Das verstehe ich leider nicht ganz d)Was genau meinst du damit?

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saturn321  12.04.2024, 11:11
@Dideldadeldumm

Ja

Ja

c) Wenn die Funktionswerte von f' durchgehend >0 sind, dann ist f streng monoton wachsend, also nur wenn sie keine Nullstellen hat.

Hat sie auch Nullstellen, also f'(x)=0 dann ist sie nur monoton wachsend.

d) der Hochpunkt in f' ist nicht der höchste Punkt, weil es ja nach links bis +∞ geht.

LG

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Dideldadeldumm 
Fragesteller
 12.04.2024, 18:17
@saturn321

Also wäre die Antwort bei c) nur monoton wachsend? Da sie zwei Nullstellen hat?

bei d) meinst du rechts oder?

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a)

Ja, denn die notwendige Bedingung f'(–4) = 0 ist erfüllt und unmittelbar in der Umgebung von x = –4 ändert f' sein Vorzeichen von negativ zu positiv. Also ist unmittelbar links von x = –4 die Ausgangsfunktion f streng monoton fallend, rechts von x = –4 streng monoton steigend. Damit handelt es sich um ein Tiefpunkt.

b)

Nein. Es ist zwar die notwendige Bedingung f'(8) = 0 erfüllt, aber das Vorzeichen ändert sich nicht. Unmittelbar links und rechts von x = 8 ist die Steigung von f positiv, also handelt es sich um ein Sattelpunkt.

c)

Das stimmt. Denn bis auf einzelne Stellen ist f' in diesem Intervall positiv, also streng monoton wachsend (die drei Nullstellen ändern nichts an der strengen Monotonie).

d)

Das ist korrekt, zumindest lokal (also in einer Umgebung) maximal (geht man ins Unendliche, wird die Steigung immer größer). Denn dort hat die Ableitungsfunktion einen Hochpunkt.

Woher ich das weiß:Hobby – Mathematik (u. Physik)

Hilfe ist schwierig, hier sind die Lösungen:

a) Falsch, da der Graph z. B. bei x = 5 tiefer als bei x = 4 ist.
b) Richtig, da der Graph in beide Richtungen steigt.
c) Falsch, da z. B. der Graph bei 2 < x < 4 fällt.
d) Falsch, da f'(0) = 0, was kleiner ist als z. B. f'(-1).

Hoffe das hilft, LG


MichaelH77  11.04.2024, 17:37

gegeben ist die Ableitungsfunktion f'

du nimmst an, dass f gegeben ist

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a) TP bei x=-4 ist richtig, f' hat dort eine Nullstelle mit VZW von - nach +

b) bei x=8 kein Extrempunkt sondern Sattelpunkt

c) monoton wachsend ja, aber nicht streng, da f' bei -4 und bei -8 null ist

d) f' hat dort zwar ein lokales Maximum, aber f' ist beispielsweise bei x=12 größer also bei x=0


Dideldadeldumm 
Fragesteller
 11.04.2024, 17:46

Kurze Verständnisfrage; Wenn es sich bei dem gegebenen Graphen nicht um eine Ableitungsfunktion, sondern um die „normale“ Funktion handeln würde, wäre bei x=8 ein Hochpunkt? Und bei x=-4 überhaupt nichts?

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Dideldadeldumm 
Fragesteller
 11.04.2024, 17:51
@MichaelH77

Bei x=8 steigt er doch erst und sinkt dann. Das wäre doch ein Hochpunkt

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MichaelH77  11.04.2024, 17:53
@Dideldadeldumm

zuerst fallend dann steigend, im roten Schaubild ist das ein Tiefpunkt (lokales Minimum)

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Dideldadeldumm 
Fragesteller
 11.04.2024, 17:54
@MichaelH77

Auch wenn man annimmt, dass die gegebene Funktion nicht die erste Ableitung ist?

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