mathe profilkurve?

Wechselfreund  26.02.2021, 14:28

Das soll eine Einstiegsaufgabe sein? Ohne vorher Extremstellenbestimmung behandelt zu haben?

ekoelendne85737 
Beitragsersteller
 26.02.2021, 14:32

Ja wir haben das heute einfach zugeschickt bekommen. Sie meinte es wäre ein neues Thema und man könnte ja googeln.

2 Antworten

Für eine Schulaufgabe finde das ziemlich schwierig und trickreich.

Die erste Ableitung muss 0 sein.

-1/2 * x³ - x² + 1/2 * x + 1 = 0

Brüche sind nicht schön, also schreiben wir lieber

-x³ - 2x² + x + 2 = 0

Kandidaten für Nullstellen sind die ganzzahligen Teiler des absoluten Glieds 2, also -2, -1, 1 und 2. Die kann man ausprobieren. Wenn die Ableitung wirklich 0 ist, dann hat man eine potentielle Extremstelle gefunden und kann ausrechnen, wie hoch die Achterbahn dort ist.

Da das Intervall für die x beschränkt ist, muss man die für Intervallgrenzen -3 und 2 auch die Höhe ausrechnen, denn der höchste Punkt kann ja auch an einer der Grenzen liegen.

Noch ein Hinweis zu den Nullstellen:

Wie haben hier das große Glück, dass wir beim Ausprobieren alle drei Nullstellen gefunden haben. Ansonsten müsste man mit Polynomdivision weitermachen.

Alternativ kann man auch -x² ausklammern:

-x³ - 2x² + x + 2 = 0

-x²(x + 2) + (x + 2) = 0

(1 - x²)(x + 2) = 0

Jetzt sieht man, dass -1, 1 und 2 die Nullstellen sind.

(Solche Tricks holt man bei einer Matheolympiade raus, aber normalerweise nicht bei normalen Hausaufgaben.)

Und hier ein Bild:

https://www.wolframalpha.com/input/?i=-1x%5E4%2F8+-+x%5E3%2F3+%2B+x%5E2%2F4+%2Bx+%2B+2

Erste Ableitung bilden. Diese gleich Null setzen.

X ausrechnen