Änderungen von Dokument Lösung Analysis

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Zusammenfassung

Details

Seiteneigenschaften
Inhalt
... ... @@ -25,7 +25,7 @@
25 25  
26 26  //Lösung//
27 27  <br>
28 -Um die Koordinaten der Extrempunkte zu berechnen, bilden wir die erste Ableitung der Funktion:
28 +* (((Um die Koordinaten der Extrempunkte zu berechnen, bilden wir die erste Ableitung der Funktion:
29 29  <p>
30 30  {{formula}} f^{\prime}(x)=3x^{2}+6x{{/formula}}
31 31  <br>
... ... @@ -34,7 +34,7 @@
34 34  {{formula}}
35 35  \begin{align*}
36 36  &0=3x^{2}+6x \\
37 -\Leftrightarrow \ &0 = 3x(x+2) \\
37 +\Leftrightarrow \ &0 = 3x(x+2) \quad \quad \mid \text{Satz vom Nullprodukt}\\
38 38  \Leftrightarrow \ &x_{1}=-2 \lor x_{2}=0
39 39  \end{align*}
40 40  {{/formula}}
... ... @@ -43,15 +43,23 @@
43 43  {{formula}} f^{\prime\prime}(x)=6x+6{{/formula}}
44 44  <br>
45 45  {{formula}}
46 -f^{\prime\prime}(-2)=6\cdot (-2)+6= -6 < 0, \ f(-2)=4 \Rightarrow \ \text{Hochpunkt} \ H(-2|4) {{/formula}}
46 +f^{\prime\prime}(-2)=6\cdot (-2)+6= -6 < 0 \Rightarrow \ \text{Maximalstelle}
47 +{{/formula}}
48 +<br>
49 +{{formula}}
50 +f(-2)=(-2)^3+3\cdot (-2)^2=4 \Rightarrow \ \text{Hochpunkt} \ H(-2|4) {{/formula}}
47 47  <br><p>
48 48  {{formula}}
49 -f^{\prime\prime}(0)=6\cdot 0+6=6 > 0, \ f(0)=0 \Rightarrow \ \text{Tiefpunkt} \ T(0|0)
53 +f^{\prime\prime}(0)=6\cdot 0+6=6 > 0 \Rightarrow \ \text{Minimalstelle}
50 50  {{/formula}}
51 -</p>
52 -Nun bestimmen wir die Wendestelle und anschließend die Steigung im Wendepunkt. Dazu bestimmen wir die Nullstelle der zweiten Ableitung und setzen diese anschließend in die erste Ableitung ein:
53 53  <br>
54 54  {{formula}}
57 +f(0)=0^3+3\cdot 0^2=0 \Rightarrow \ \text{Tiefpunkt} \ T(0|0)
58 +{{/formula}}
59 +</p>)))
60 +* (((Nun bestimmen wir die Wendestelle und anschließend die Steigung im Wendepunkt. Dazu bestimmen wir die Nullstelle der zweiten Ableitung:
61 +<br>
62 +{{formula}}
55 55  \begin{align*}
56 56  &0=6x+6 &&\mid -6 \\
57 57  \Leftrightarrow \ &-6=6x &&\mid :6 \\
... ... @@ -59,5 +59,10 @@
59 59  \end{align*}
60 60  {{/formula}}
61 61  <br>
70 +Da bei {{formula}}x_3=-1{{/formula}} ein Vorzeichenwechsel von {{formula}}f^{\prime\prime}(x){{/formula}} stattfindet, handelt es sich tatsächlich um eine Wendestelle (alternativ kann man zeigen, dass {{formula}}f^{\prime\prime\prime}(x)=6\neq 0{{/formula}} gilt).
71 +<br>
72 +Die Wendestelle {{formula}}x_3=-1{{/formula}} setzen wir nun in die erste Ableitung ein, um die Steigung von {{formula}}K{{/formula}} im Wendepunkt zu bestimmen:
73 +<br><p>
62 62  {{formula}} f^{\prime}(-1)=3\cdot (-1)^2+6\cdot (-1)=-3 \Rightarrow {{/formula}} Steigung {{formula}} -3 {{/formula}} im Wendepunkt.
63 63  {{/detail}}
76 +