Funktionsgleichung aus Textaufgabe bestimmen

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morbias_one Auf diesen Beitrag antworten »
Funktionsgleichung aus Textaufgabe bestimmen
Hallo Forum,

ich habe hier eine Aufgabe, wo es bei mir erstmal "klick" machen muss. Hier soll die Funktionsgleichung bestimmt werden:

Der Graph einer Ganzrationalen Funktion 4. Grades verläuft achsensymmetrisch zur y-Achse. Die x-Achse wird bei x=1, die y-Achse bei y=9 geschnitten.

Soweit habe ich schon Sachen aufgestellt:

f(x)= ax^4+bx^2+c => weil es eine achsensymmetische, ganzrationale Funktion ist
f'(x)= 4ax^3+2bx

I: f(1)=0 => x=1 eine Nullstelle
II: f(0)=9 => x=0 ist der Funktionswert 9
III: weiss ich nicht

Wie mache ich jetzt weiter, damit ich meine Funktionsgleichung bekomme. Wer kann mir helfen, aber leicht verständlich Augenzwinkern

Danke schonmal
Nico
Michael1988 Auf diesen Beitrag antworten »

Kannst du dir die Eigenschaft "achsensymmetrisch zur y-Achse" irgendwie nützlich machen? EINE Nullstelle ist bei x=1 ... Augenzwinkern
morbias_one Auf diesen Beitrag antworten »

Ja, die 2. bei x=-1, richtig?! Und wie gehts dann weiter?
Michael1988 Auf diesen Beitrag antworten »

Du verarbeitest deine Bedingungen zu Gleichungen, die den Funktionsterm oder Ableitungen enthalten.
Beispiel:
Zitat:
I: f(1)=0 => x=1 eine Nullstelle



Wenn du das für alle Bedingungen machst, erhältst du ein LGS mit einer Lösung smile
TheWitch Auf diesen Beitrag antworten »

Leider nicht. Die Tatsache, dass die Nullstellen achsensymmetrisch liegen, geht schon in die Reduktion des Terms aus die Glieder mit geraden Exponenten ein.

Aber ein anderer Tipp: Bei einem (y-)achsensymmetrischen Funktionsgraphen liegt einer der Extremwerte auf der y-Achse.
klarsoweit Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von TheWitch
Aber ein anderer Tipp: Bei einem (y-)achsensymmetrischen Funktionsgraphen liegt einer der Extremwerte auf der y-Achse.

Auch das hilft nicht wirklich weiter, da dieses ebenfalls implizit in dem Ansatz enthalten ist.

Es ist offensichtlich so, daß die Aufgabe nicht eindeutig lösbar ist:

 
 
TheWitch Auf diesen Beitrag antworten »

Stimmt - shame on me.
morbias_one Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von Michael1988
Du verarbeitest deine Bedingungen zu Gleichungen, die den Funktionsterm oder Ableitungen enthalten.
Beispiel:
Zitat:
I: f(1)=0 => x=1 eine Nullstelle



Wenn du das für alle Bedingungen machst, erhältst du ein LGS mit einer Lösung smile

Ok, ich bin dann jetzt so weit:

I: 0=a+b+c
II: c=9

und für den dritten nehme ich da f(-1)=0? Wenn ja, dann würde da doch auch 0=a+b+c rauskommen und wenn man es dann Gleichsetzt kommt 0 raus? verwirrt Hm?!
Michael1988 Auf diesen Beitrag antworten »

Das ist leider so - habe ich leider nicht gesehen.
Zitat:
Original von TheWitch
Leider nicht. Die Tatsache, dass die Nullstellen achsensymmetrisch liegen, geht schon in die Reduktion des Terms aus die Glieder mit geraden Exponenten ein.


Du musst dich damit begnügen, "a" oder "b" jeweils durch die andere Variable auszudrücken - die Lösung ist dann eine Funktionenschar (zwei mögliche Funktionen dieser Schar hat klarsoweit skizziert).
Sina Auf diesen Beitrag antworten »

Ist die oben genannte Aufgabe nicht lösbar??
Bjoern1982 Auf diesen Beitrag antworten »

Es gibt unendlich viele Lösungen, nicht bloß eine.
Sina Auf diesen Beitrag antworten »

Und wie soll das funktionieren?
Bjoern1982 Auf diesen Beitrag antworten »

Es gilt wegen f(0)=9 dass c=9 und f(1)=0 <=> a+b=-9 <=> a=-9-b

-->

Es entsteht also eine Schar an möglicher Funktionsgraphen und für jedes b aus IR\{-9} entsteht eine andere Lösung.
Sina Auf diesen Beitrag antworten »

Also ist das, was du angegeben hast, die Funktionsgleichung. Oder?
Bjoern1982 Auf diesen Beitrag antworten »

Nicht DIE, sondern ALLE.
Sina Auf diesen Beitrag antworten »

Du hast doch geschrieben, dass eine Funktionsschar entsteht. Diese Funktionsschar ist doch die Lösung zu dieser Aufgabe, oder?? verwirrt
Wenn man für b jedes mal eine andere Zahl einsetzt, hat man jedes mal eine andere Funktionsgleichung, oder?? Das wollte ich nur wissen.

Vielen Dank für deine Hilfe smile
Sina
Bjoern1982 Auf diesen Beitrag antworten »

Ja, so wie du es schreibst ist es korrekt =)
Ich wollte nur sicher gehen, dass du nicht denkst, dass dieser Funktionsterm eindeutig bestimmt ist. Durch den variablen Parameter entsteht immer eine andere Funktion.

Gruß Björn
Sina Auf diesen Beitrag antworten »

Ja, genau das wollte ich auch wissen. Es entteht keine eindeutige Lösung. Man hat jedes mal eine andere Funktionsgleichung. smile Ich habe noch eine kurze Frage. Kann man für b alle reellen Zahlen einsetzen??
Bjoern1982 Auf diesen Beitrag antworten »

Hatte ich ja oben erwähnt, alle bis auf -9, denn dann würde der Faktor vor dem x^4 null werden und es handelt sich dann um keine ganzrationale Funktion VIERTEN Grades mehr. Alle anderen Werte sind aber erlaubt smile
Sina Auf diesen Beitrag antworten »

Entschuldigung, das habe ich übersehen. Hammer

Vielen vielen Dank Björn smile
Sina
Bjoern1982 Auf diesen Beitrag antworten »

Gern geschehen Sina.

Gruß Björn
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