BPE 12.7 Monotonie

Version 29.1 von Simone Kanzler am 2025/10/14 12:53

Inhalt

K5 K4 Ich kann Funktionen auf strenge Monotonie untersuchen
K4 Ich kann die Wertemenge einer Funktion anhand von Graphen, Funktionstermen und Wertetabellen bestimmen

Gegeben sind folgende Aussagen über die Funktion \(f(x)\)

  1. Für \(x \in [\-infty;-3]\) gilt: \(f’(x)\)>0
  2. Für \(x \in [-3;2]\) gilt: \(f’(x)\)<0
  3. Für \( x \to \infty\) gilt:

Gegeben ist der Graph von \(f'(x)\).
Ableitungsgraph.svg  
Beurteile die folgenden Aussagen:

  1. Für \(x \in [2;3]\) ist der Graph von f monoton fallend.
  2. Zwischen dem Hochpunkt und dem Tiefpunkt des Graphen von \(f'(x)\) ist der Graph der Funktion \(f(x)\) monoton fallend.
  3. Es gilt: \(f(-2)<f(0)\)
  4. Für \(x<-2\) gilt: \(f''(x) > 0\)
AFB   IIKompetenzen   K1 K4Bearbeitungszeit   10 min
Quelle   Ingrid Kolupa, Katharina JusticeLizenz   CC BY-SA

f bezeichnet im Folgenden eine im ganzen Definitionsbereich D knickfreie Funktion.

Streng steigende Monotonie ist für f wie folgt definiert:
Wenn für alle \(a, b \in \textbf{D}\) mit \(a<b\) gilt: \(f(a)<f(b)\), heißt f streng monoton steigend.

Aus dem Unterricht wissen wir, dass wir streng steigende Monotonie auch wie folgt untersuchen können:
Wenn für alle \(x \in \textbf{D}\) gilt: \(f'(x)>0\), dann ist f streng monoton steigend.

Zeige mit Hilfe einer geeigneten Funktion f folgende Aussage:
Eine Funktion kann auch dann streng monoton steigend sein, wenn \(f'(x)>0\) nicht für alle \(x \in \textbf{D}\) gilt.

#problemlösen

AFB   IIKompetenzen   K2 K1 K5Bearbeitungszeit   25 min
Quelle   Dr. Andreas DinhLizenz   CC BY-SA

Kompetenzmatrix und Seitenreflexion

K1K2K3K4K5K6
I000000
II100100
III000000
Bearbeitungszeit gesamt: 5 min
Abdeckung Bildungsplan
Abdeckung Kompetenzen
Abdeckung Anforderungsbereiche
Eignung gemäß Kriterien
Umfang gemäß Mengengerüst

AFB   IIKompetenzen   K1 K4Bearbeitungszeit   5 min
Quelle   Simone KanzlerLizenz   CC BY-SA