Abituraufgabe Mathe?

3 Antworten

2a)

Weil f' keine Nullstelle hat

2b)

Weil f' bei x = 2 das Vorzeichen wechselt, d.h. f''(2) = 0 gilt.

2c)

f''(2-epsilon) < 0

f''(2+epsilon) > 0

daraus folgt pos. Steigung f'' bei x=2

2d)

Weil f' immer positiv ist.

3)

f'(x) = (x-2)² + 1

f(x) = 1/3*x³ - 2x² + 5x

f''(x) = 2x-4

f'''(x) = 2

Nullstelle bei f(0) = 0

f'(x) hat keine Nullstelle

f''(x) = 0 bei x = 2. Das ist eine Wendestelle, denn f'''(2) != 0

Wendetangente im Punkt (2,f(2)) hat die Steigung f'(2) = 1 :

t(x) = x + a

und läuft durch den Punkt (2,f(2)) = (2, 14/3) --> a = 14/3 - 2

t(x) = x + 8/3

Von Experte Willy1729 bestätigt

Aufgabe 2)

a) Es liegt kein Extremum vor, da die Steigung (f') an keiner Stelle = 0 ist.

b) bei x = 2 liegt die kleinste Steigung vor, da f'(x) dort einen Tiefpunkt hat. Wendepunkte sind immer die Stellen mit den geringsten Steigungen, da dort die Krümmung wechselt.

c) Bei x = 2 lässt sich dem Graphen von f' entnehmen, dass f' positiv ist. Da f' die Steigung angibt, ist auch die Steigung im Wendepunkt positiv.

d) Wenn die Steigung immer positiv ist, nimmt f(x) ständig zu und niemals ab. Also ist f monoton steigend. Da die Steigung auch nirgends = 0 ist, ist f(x) sogar streng monoton steigend.

Aufgabe 3)

Da setzt du direkt die Scheitelpunktform an. Dann multiplizierst du das aus und leitest einmal ab, was f'' ergibt. über f''(3) = 2 kannst du dann a bestimmen.

f erhälst du, indem du f' integrierst.

Für die Nullstellen musst du f (x) = 0 setzen und nach x auflösen.

Den x-Wert vom Wendepunkt hast du ja schon: x = 2. Den setzt du in f(x) ein und erhälst damit die y-Koordinate.

Mit dem Wendepunkt und der Steigung im Wendepunkt kannst du die Geradengleichung ermitteln.

Von Experte Hamburger02 bestätigt

Hallo,

bei 2 reicht es, den Graphen zu betrachten.

Die Funktionsgleichung von f'(x) kannst Du aus den Angaben von Aufgabe 3 erschließen.

Scheitelpunktform f'(x)=a*(x-2)²+1.

a kannst Du durch f''(3)=2 ermitteln.

Herzliche Grüße,

Willy