Lokale extremstellen?

3 Antworten

rechnerisch bedeutet hier , die erste Ableitung gleich Null zu setzen.

.

0 = 1/10 * x³ + 1/20 * x²  - 9/5 * x .

.

Nun kann man x ausklammern (***)

und in Hinblick auf die pq-Formel auch die 1/10 !

.

0 = 1/10 * x * ( x² + 10/20 x - 90/5) 

.

x = 0 ist die erste Stelle und auf die Klammer pq anwenden mit 

p = 1/2 und q = -90/5 = -18

.

x1 2 = -1/4 + - wurz(1/16 - - 18)

= -1/4 + - w( 1/16 + 18*16/16)

= -1/4 + - w(289/16)

x1

= -1/4 + - 17/4 

= -18/4 = -9/2

x2

= -1/4 + 17/4

= 16/4 = 4 

(***) klammert man einen Bruch aus nimmt man die Zahlen mal 10 (9*10/5 z.B.

.

Wenn es Nullstellen wären, müsste der Funktionswert an den Stellen jeweils null sein, f(-4,5) 0 und f(0) = 0 und f(4) = 0. Das kann man prüfen.
Dass f(0) nicht 0 ist, erkennt man recht schnell. Für die beiden anderen Fälle schnell den TR nutzen.

Gezeichnet sieht die Funktion so aus:

Bild zum Beitrag

Ob an den genannten x-Stellen eine Nullstelle oder ein lokales Extrema ist, sollte man erkennen.

 - (Schule, Mathematik, Oberstufe)

Mache ja auch grad mein Abi...

Lösungsweg (Standard):

f(x) = 1/40 x⁴ + 1/60 x³ - 9/10 x² + 11/8

Extremstellen bestimmen:

  • f(x) ableiten:

f'(x) = 1/10x³ + 1/20x² - 1,8x

  • nun bestimmen wir die x-Werte für die Extremstellen
  • eins können wir schonmal ausklammern:

f'(x) = x • ( 1/10x² + 1/20x - 1,8)

  • Daraus folgt => x₁ = 0
  • Übrig bleibt:

f'(x) = 1/10x² + 1/20x -1,8

  • Das können wir nun mit der Lösungsformel (Miternachtsformel) berechnen:

Bild zum Beitrag

Alle x-Werte setzen wir nun einzeln in f(x) ein und erhalten dann alle y-Werte,

das sind dann die Extremstellen (Hochpunkt/Tiefpunkt ggf. Terassenpunkt)

 - (Schule, Mathematik, Oberstufe)

Lolahammes06 
Beitragsersteller
 26.05.2022, 00:10

Wir haben die mitternachts Formel nicht in der Schule gelernt. Geht es auch mit einer anderen ? Zum Beispiel mit der pq Formel ?

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