Rekonstruktionen von Funktionen (Polynomfunktion 3. Grades)

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daenoesch Auf diesen Beitrag antworten »
Rekonstruktionen von Funktionen (Polynomfunktion 3. Grades)
Hallo,

Ich bin neu hier im Board und wende mich noch zu solch später Stunde an euch, da ich bei meiner Übungsaufgabe gerade nicht weiterkomme.

Es geht um folgende Aufgabe:

Gesucht ist eine ganzrationale Funktion dritten Grades mit dem Wendepunkt W (-2|6), die an der Stelle x=-4 ein Maximum hat. Die Steigung der Wendetangente ist gleich -12.

So, dann habe ich angefangen die Aufgabe nach dem Beispiel im Lehrbuch zu lösen:

(1) Ansatz für die Funktionsgleichung

f(x) = x³ + bx² + cx + d
f'(x)= 3x² + 2bx + c

(2) Eigenschaften der Funktion f

1. f hat ein Maximum (Extremum) bei x= -4
2. W (-2|6) liegt auf dem Graphen von f
3. Steigung der Wendetangente = -12

Nun müssten die Schritte

(3) Umsetzten der Eigenschaften in Gleichungen
(4) Lösen des Gleichungssystems
und
(5) Resultat
folgen.

Mein Problem ist nun folgendes:

Ich weiß nicht wie ich beim "(3) Umsetzen der Eigenschaften in Gleichungen" sowohl sie Eigenschaften der Wendetangente als auch des Extremums umsetzen kann.
Bei der Wendetangente sollte die Funktion f(-2)=6 lauten. Bei dem Extremum habe ich den Verdacht, dass es f '(-4)=0 ist (wenn man nach dem Beispiel im Buch geht), sicher bin ich mir jedoch nicht.

MFG
daenoesch
Guedoo Auf diesen Beitrag antworten »

also deine vermutungen sind schonmal richtig
jetzt fehlen dir noch 2 weitere bedingungen

der wendepunkt verrät dir noch mehr als nur das was du bisher erkannt hast
und die wendetangente erzählt dir auch noch eine kleine geschichte xD

überigens



f(x) = ax³ + bx² + cx + d
f'(x)= 3ax² + 2bx + c

also f(-2)=6 ist richtig aber dies ist nicht die gleichung für die wendetangente
f'(-4)=0 stimmt so

jetzt brachst du noch die anderen beiden bedingungen
es heißt die steigung im wendepunkt ist -12
welche bedingung oder ableitung gibt die steigung an???

dann musst du dir den wendepunkt nochmal genauer anschauen
welche ableitung brauchst du für den wendepunkt
vielleicht kommst du ja jetzt noch selber auf die letzten beiden bedingungen wenn nicht einfach fragen
daenoesch Auf diesen Beitrag antworten »

Ich komme leider nicht drauf. Das Einzige, was mir die Steigung der Wendetangente sagt ist, dass sie negativ ist verwirrt

Wäre dir sehr dankbar, wenn du mir nochmal weiterhelfen könntest smile
klarsoweit Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von daenoesch
Ich komme leider nicht drauf. Das Einzige, was mir die Steigung der Wendetangente sagt ist, dass sie negativ ist verwirrt

Denk bitte nochmal nach. Welche Funktion gibt die Steigung einer Funktion an?
(Das hat jetzt mit Wendepunkt etc. nichts zu tun.)
daenoesch Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von klarsoweit
Denk bitte nochmal nach. Welche Funktion gibt die Steigung einer Funktion an?
(Das hat jetzt mit Wendepunkt etc. nichts zu tun.)


Ist das die Ableitungsfunktion?
Guedoo Auf diesen Beitrag antworten »

ja
aber welche ableitung 1,2 oder 3te ?????????
 
 
daenoesch Auf diesen Beitrag antworten »

Glaubst du nicht, ich hätte geschrieben, welche das ist, wenn ich es wissen würde? Augenzwinkern
Guedoo Auf diesen Beitrag antworten »

hier geht es um hilfe zur selbsthilfe deshalb wollte ich nur mal gucken ob du von allein drauf kommst

es ist die erste ableitung

jetzt musst du mir noch die bedingung dazu nennen

bedenke hierbei das du in der glücklichen situation bist das es sich um die wendetangente handelt also um die tangente des wendepunktes

da du diesen kennst kannst du auch eine weitere bedingung daraus machen
daenoesch Auf diesen Beitrag antworten »

Erst einmal entschuldigung, dass ich dir nicht früher antworte, aber mein Internet ging nicht :P
Ich habe die Zeit aber glaube ich ganz gut genutzt, die Aufgabe habe ich fertig (und hoffentlich auch richtig...).

Jedenfalls vielen Dank an die Leute, die mir geholfen haben Wink

Lösungsweg:

f(x) = ax³ + bx² +cx + d
f'(x) = 3ax² + 2bx + c
f''(x) = 6ax + 2b

f(-2) = 6
f''(-2) = 0
f'(x) = 0
f'(x) = 12

a*(-2)³+b*(-2)²+c*(-2)+d = 6
6a*(-2) + 2b = 0
3a*(-4)² + 2b *(-4) +c = 0
3a *(-2)² + 2b*(-2)+c =-12

-8a + 4b -2c + d = 6
-12a + 2b =0
48a + 8b + c =0
12a - 4b + c = -12

Dann habe ich mit dem Taschenrechner nach den Variablen aufgelöst.

a= 1
b= 6
c= 0
d= (-10)

=> f(x) = x³ + 6x² -10
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