Funktionen vierten Grades rekonstruieren ?

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Terminator IIX. Auf diesen Beitrag antworten »
Funktionen vierten Grades rekonstruieren ?
Meine Frage:
Hallo erst mal an allle...
Also ich habe ein Problem mit dieser Aufgabe , und zwar soll ich eine Funktion rekonstruieren , die
- bei x=0 ein Extremum hat
- bei x=-1 einen Sattelpunkt hat
- und bei x=1 eine Tangente hat , mit der Gleichung y(x)=48x-48

Bis zu einem bestimmten Schritt hatte ich keine Probleme , doch als ich dann zum Punkt gekommen bin , an dem ich die ganzen Variabeln ausrechnen musste , stieß ich auf große Probleme : unten.

Meine Ideen:
f(x)= ax^4+bx^3+cx^2+dx+e
f'(x)=4ax^3+3bx^2+2xc+d
f''(x)=12ax^2+6bx+2c

Erst mal hab ich die Ableitungen gestellt.
So , nun hab ich die ganzen Informationen die mir gegeben waren , mal logisch hingeschrieben :


f'(0)=0= d , an der stelle x=0 muss die Steigung 0 sein , da ein Extremum an dem Punkt vorliegt.

f'(-1)=0= -4a+3b-2c+d , einfach -1 eingesetzt , es müsste0 rauskommen wegen dem Sattelpunkt

f''(-1)=0=12a-6b+2c , das Gleiche..

f'(1)=48=4a+3b+2c+d , am Punkt x=1 muss die Funktion wie die Tangente die STeigung 48 haben

f(1)=0=a+b+c+d+e


Und mehr hab ich leider nicht geschafft..hoffe jemand kann mir helfen , mfG
sulo Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Funktionen vierten Grades rekonstruieren ?
Wie kommst du auf die Bedingung f(1)=0=a+b+c+d+e

verwirrt
Terminator IIX. Auf diesen Beitrag antworten »

Hallo ..
Tut mir leid aber ich glaube da müsste das hier stehen:
f(-1)=a-b+c-d+e

Ich bin mir echt nich sicher..
sulo Auf diesen Beitrag antworten »

Dann hättest du uns die Information f(-1) = -1 unterschlagen. verwirrt
Terminator IIX. Auf diesen Beitrag antworten »

Ich wusste ja gar net dass diese Information exestiert , ich bin verwirrt..

Also ich habe ein Problem mit dieser Aufgabe , und zwar soll ich eine Funktion rekonstruieren , die - bei x=0 ein Extremum hat - bei x=-1 einen Sattelpunkt hat - und bei x=1 eine Tangente hat , mit der Gleichung y(x)=48x-48
sulo Auf diesen Beitrag antworten »

Diese information existiert auch nicht, daher sehe ich nicht, woher deine Gleichung kommt. verwirrt

Mit Hilfe von deinen Informationen, die du gerade noch einmal geschrieben hast, komme ich auf:
f '(0) = 0
f '(-1) = 0
f ''(-1) = 0
f '(1) = 48

Es fehlt also eine Bedingung.

Kannst du die genaue Aufgabenstellung wortwörtlich aufschreiben?

edit: Sorry, die fehlende Bedingung können wir insofern ermitteln, als wir die Funktionsgleichung der Tangente haben.

Wenn wir den gegebenen x-Wert in die Tangente einsetzen, erhalten wir die Koordinate für x = 1.

smile
 
 
sulo Auf diesen Beitrag antworten »

Also noch mal von vorne.

f'(0)=0 => 0 = d

f'(-1)=0 => 0 = -4a+3b-2c+d

f''(-1)=0 => 0 =12a-6b+2c

f'(1)=48 => 48 =4a+3b+2c+d

f(1)=0 => 0 = a+b+c+d+e

Das ist alles richtig. Freude

edit: Formatierung geändert.
Terminator IIX. Auf diesen Beitrag antworten »

Ok nun hätten wir die 5. Bedingung was passiert nun?
sulo Auf diesen Beitrag antworten »

Du kannst zunächst das d aus allen Gleichungen streichen, weil wir es ja schon kennen: d = 0

1) f'(-1)=0= -4a+3b-2c
2) f''(-1)=0=12a-6b+2c
3) f'(1)=48=4a+3b+2c

4) f(1)=0=a+b+c+e

Nun kannst du 1) + 2) sowie 1) + 3) rechnen, dann hast du nur noch 2 Gleichungen mit 2 Variablen. Bzw, du hast, wenn du 1) + 3) rechnest, gleich das b ermittelt.

smile

PS: Diese Erkältung nimmt mich doch mehr mit, als ich dachte... unglücklich
Terminator IIX. Auf diesen Beitrag antworten »

Gute Genesung..!


Also ich bin bei 8a-3b und 6b=48 stecken geblieben , was mach ich mit denen ?

48=6b |:6
8=b


8a-3*8=0
8a = 24
a = 3

?
sulo Auf diesen Beitrag antworten »

Ja, alles richtig. Freude

Jetzt kannst du in eine Gleichung deiner Wahl [1), 2) oder 3)] einsetzen und c ermitteln.

Und anschließend setzt du in die letzte Gleichung ein und ermittelst e.


Danke für die lieben Wünsche. smile
Terminator IIX. Auf diesen Beitrag antworten »

(1)=0 => 0 = a+b+c+d+e

(1)=0 => 0 ...das verstehe ich nich , warum 0 ???
sulo Auf diesen Beitrag antworten »

Das ist die Sache mit der Tangente y(x)=48x-48.

Berechne mal y(1) smile
Terminator IIX. Auf diesen Beitrag antworten »

Ok , ich bedanke mich ! Danke wirklich sehr sehr sehr tolle Unterstützung !!
sulo Auf diesen Beitrag antworten »

Dann zeichne ich noch mal schnell den Graphen deiner Funktion:



Die Funktionsgleichung ist in der Graphik oben zu erkennen. smile

Freut mich, wenn ich helfen konnte. Wink
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