Von einer ganzrationalen Funktion sind folgende Eigenschaften bekannt: 1.F(0)=0 2. F’(-2)=0 3.F(-2)=10/3 4. F’’(-0,5)=0 5. F’’’(-0,5)=0?

2 Antworten

Man kann sich überlegen, wie eine ganzrationale Funktion mit den angegebenen Werten an den kritischen Stellen allgemein aussehen muss. Zur Veranschaulichung kann man eine solche Funktion konkret angeben - dazu wählt man bei 5 Bedingungen den Ansatz:

F(x) = a x^4 + b x^3 + c x^2 + d x + e,

bildet die Ableitungen, setzt die Bedingungen ein und löst das lineare 5x5-Gleichungssystem. Wegen F(0) = 0 fällt sofort e = 0 weg.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – PhD Analytische & Algebraische Zahlentheorie

Für die zweite Aufgabe zeichne die markanten Punkte, die ja nun angegeben sind, in ein Koordinatensystem (für x = 0 und -2). Versuche nun für die Funktion einen möglichen Verlauf zu finden. Es ist ja offensichtlich bei -2 ein Tiefpunkt (dessen genauen y-Wert du nicht kennst, der aber wegen der Nullstelle bei 0 kleiner als 0 sein wird. Davor wird die Funktion aus dem unendlichen kommen. Bei -0,5 ist ein Sattelpunkt (dessen genauen y-Wert du ebenfalls nicht kennst, aber er liegt im Negativen zwischen dem Tiefpunkt und der 0). Vom Sattelpunkt aus geht es dann durch den Nullpunkt ins Unendliche zurück.