Extremwerte der Funktionen

Neue Frage »

Desch96 Auf diesen Beitrag antworten »
Extremwerte der Funktionen
Hi,

Ich habe hier 4 Aufgaben durchgerechnet und würde gerne erfahren ob sie soweit richtig sind und ob ich etwas an meiner herangehensweise verbessern kann. Damit meine Herangehensweise deutlich wird hab ich aufgabe a etwas ausführlicher behandelt.

Danke im voraus für eure Zeit.

Aufgabe: Ermitteln Sie die lokalen und globalen Extremwerte der Funktion f.

a) f(x)= -((1/4)x^4)+x³-x²

Ableitung:

f '(x)=-x³+3x²-2x

ABC-Formel anwenden bei f '(x) :

a=-1
b=3
c=-2

Nullstellen: x1=0 ; x2=1; x3=2

Monotonie in der umgebung der Nullstellen untersuchen:

f '(x) ist für x<0 positiv
für 0<x<1 negativ
für 1<x<2 positiv
für 2<x negativ

Daraus folgt für f '(x):

bei x=0 vorzeichenwechsel von + zu - => Hochpunkt bei f(x)
bei x=1 vorzeichenwechsel von - zu + => Tiefpunkt bei f(x)
bei x=2 vorzeichenwechsel von + zu - => Hochpunkt bei f(x)

Nullstellen in f(x) einsetzen:

lokales maximum bei (0|0)
lokales minimum bei (1|-0,25)
lokales maximum bei (2|0)


b) f(x)=-x²-(1/x)

f '(x)=-2x-(x^-2)

Nullstelle:

Definitionslücke bei x=0

-2x-(x^-2)=0
-x(2+x^-3)=0

2+x^-3=0 | -2
x^-3=-2 | 3te negative wurzel
x = -0,794 (gerundet)

f '(x) für x<-0,794 positiv
für -0,794<x<0 negativ
für 0<x negativ

hochpunkt bei x=-0,794

Lokales maximum von f(x) bei (-0,794|0,629)

(Hier stimmt meine Lösung jedoch nicht mit dem Graphen den mir der Funktionsplotter ausgibt überein, scheinbar hab ich einen fehler drinnen doch ich konnte ihn bis jetzt nicht finden)

c) f(x)=((1/4)x^4)-(1/3)x³-x²

f '(x)=4x³-3x²-2x

Nullstellen:

x(4x²-3x-2)=0 => x1=0

ABC-Formel:

a=4
b=-3
c=-2

x2=1,175 (gerundet)

x3=-0,425 (gerundet)

Extremwerte:

lokales minimum bei (-0,425|-0,147)
lokales maximum bei (0|0)
globales minimum bei (1,175|-1,445)


d) f(x) (x²-4)/(x²+2)

Ableitung mit quotientenregel bilden:

(2x(x²+2)-2x(x²-4))/((x²+2)²)

Keine Definitionslücken
Nullstelle bei x=0

f '(x) für x<0 negativ
für 0<x positiv

0 in f(x) einsetzen:

Globales minimum bei (0|-2)

-

Das wars, ich bedanke mich nochmals für ihren Zeitaufwand =)
MfG
Mi_cha Auf diesen Beitrag antworten »

bei b und c sind jeweils die Ableitungen falsch. Demnach stimmen auch die Extremstellen nicht.
a und d sehen gut aus
Bürgi Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Extremwerte der Funktionen
Guten Abend,

  1. die 1. Aufgabe scheint richtig zu sein (jedenfalls ist mir nichts aufgefallen).
  2. bei b) ist die Ableitung falsch: Vorzeichenfehler.
  3. bei c) ist die Ableitung falsch: Du hast die rationalen Koeffizienten unterschlagen.
  4. bei d) habe ich keinen Fehler entdecken können, also nehmen wir an, dass alles richtig ist.


Poste mal Deine reparierten Ergebnisse.


EDIT: ... zu spät + tschüs! Wink
Desch96 Auf diesen Beitrag antworten »

Vieln Dank für die Tipps =) !

Hier meine verbesserten ergebnisse, wobei bei b meine ergebnisse immernoch nicht mit der Zeichnung im Funktionsplotter überinstimmen :/

b) f(x)=-x²-(1/x)
f '(x)= 2x-(x^-2)

Nullstellen:

Definitionslücke bei x=0

x(2-(x^-3))=0

2-(x^-3)=0 |+(x^-3)
2=(x^-3) |3te negative wurzel
0,793(gerundet)=x

f '(x) für x<0 negativ
für 0<x<0,793 negativ
für 0,793<x positiv

lokales minimum bei (0,793|-0,63)

c) f(x)=((1/4)x^4)-(1/3)x³-x²
f '(x)=x³-x²-2x

Nullstellen:
x(x²-x-2)=0 => x1=0

ABC Formel:

a=1
b=-1
c=2

x2 =-1
x3=2

Extremen:

lokales minimum bei (-1|-0,42)
lokales maximum bei (0|0)
globales minimum bei (2|-2,6)

c sollte so richtig sein =)

-

MfG
Gardylulz Auf diesen Beitrag antworten »

Bei b) ist die Ableitung immer noch falsch.



Schreib mal die Funktion in



um und versuch die mal Schritt für Schritt abzuleiten. Vllt erkennst du dann deinen Fehler.

c) sollte soweit passen.
Desch96 Auf diesen Beitrag antworten »

Manchmal sieht man den Baum vor lauter Bäume nicht :O

b) f(x)=-x²-(1/x)
f '(x)= -2x+x^-2

Definitionslücke bei x=0

nulstelle bei x=0,794

f '(x) für x<0 positiv
für 0<x<0,794 positiv
für 0,794<x negativ

Daraus folgt das ein hohpunkt an der stelle x=0,794 liegt

x=0,794 in f(x) einsetzen:
lokales maximum bei (0,794|-1,89) (gerundete werte)

-

Jetzt scheint alles zu passen Big Laugh
Vielen Dank für die Hilfe !
Echt ein super Forum.
 
 
Neue Frage »
Antworten »



Verwandte Themen

Die Beliebtesten »
Die Größten »
Die Neuesten »