matheraum.de
Raum für Mathematik
Offene Informations- und Nachhilfegemeinschaft

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Mathe
  Status Schulmathe
    Status Primarstufe
    Status Mathe Klassen 5-7
    Status Mathe Klassen 8-10
    Status Oberstufenmathe
    Status Mathe-Wettbewerbe
    Status Sonstiges
  Status Hochschulmathe
    Status Uni-Analysis
    Status Uni-Lin. Algebra
    Status Algebra+Zahlentheo.
    Status Diskrete Mathematik
    Status Fachdidaktik
    Status Finanz+Versicherung
    Status Logik+Mengenlehre
    Status Numerik
    Status Uni-Stochastik
    Status Topologie+Geometrie
    Status Uni-Sonstiges
  Status Mathe-Vorkurse
    Status Organisatorisches
    Status Schule
    Status Universität
  Status Mathe-Software
    Status Derive
    Status DynaGeo
    Status FunkyPlot
    Status GeoGebra
    Status LaTeX
    Status Maple
    Status MathCad
    Status Mathematica
    Status Matlab
    Status Maxima
    Status MuPad
    Status Taschenrechner

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Dt. Schulen im Ausland: Mathe-Seiten:Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenFunktionalanalysisBetragsgleichung
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Deutsch • Englisch • Französisch • Latein • Spanisch • Russisch • Griechisch
Forum "Funktionalanalysis" - Betragsgleichung
Betragsgleichung < Funktionalanalysis < Analysis < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Funktionalanalysis"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Betragsgleichung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 11:19 Do 28.12.2006
Autor: Bundesstrasse

Aufgabe
Lösen Sie numerisch und graphisch:

y=|x-1|+|x+1|  

Guten Morgen zusammen!

Habe hier diese Aufgabe und weiß allgemien nicht wie ich denn Betragsgleichungen angehen soll.
Womit fang ich hier an?
Ich weiß das das was im Betrag steht, immer positiv ist. Also kommen ja immer +Zahlen raus oder?
Dann weiß ich, dass ich hier 3 Lösungen rausbekomm, aber warum?

Vielen Dank schon mal

        
Bezug
Betragsgleichung: Aufgabenstellung?
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 11:36 Do 28.12.2006
Autor: Loddar

Hallo Bundesstrasse!


Grundsätzlich geht man bei derartigen Betragsaufgaben mit Fallunterscheidungen vor, um die Beträge zu eliminieren.

Damit wird nämlich gemäß der Definition der Betragsfunktion:

Fall 1.1:   $x+1<0$    [mm] $\gdw$ [/mm]   $x<-1$

[mm] $\Rightarrow$ [/mm]   $|x+1|=-(x+1)=-x-1$


Fall 1.2:   [mm] $x+1\ge0$ $\gdw$ $x\ge-1$ [/mm]

[mm] $\Rightarrow$ [/mm]   $|x+1|=+(x+1)=x+1$


Fall 2.1:   $x-1<0$    [mm] $\gdw$ [/mm]   $x<+1$

[mm] $\Rightarrow$ [/mm]   $|x-1|=-(x-1)=-x+1$


Fall 2.2:   [mm] $x-1\ge0$ $\gdw$ $x\ge+1$ [/mm]

[mm] $\Rightarrow$ [/mm]   $|x-1|=+(x-1)=x-1$


Dies kann man nun zusammenfassen zu insgesamt 3 Fälle:

$(i)_$    $x \ < \ -1$

$(ii)_$   $-1 \ [mm] \le [/mm] x \ < \ +1$

$(iii)_$   $+1 \ [mm] \le [/mm] x$


Damit ergibt sich für die gegebene Funktion also:

[mm] y=|x-1|+|x+1|=\begin{cases} (-x+1)+(-x-1) \ = \ -2x, & \mbox{für } x \ < \ -1 \mbox{ } \\ (+x-1)+(-x-1) \ = \ 2, & \mbox{für } -1 \ \le \ x \ < \ +1 \mbox{ } \\ (+x-1)+(+x+1) \ = \ +2x, & \mbox{für } +1 \ \le \ x \end{cases} [/mm]


Graphisch sieht das dann wie folgt aus:

[Dateianhang nicht öffentlich]


Allerdings ist mir hier Deine Aufgabenstellung unklar. Was genau sollst Du denn mit dieser Funktion machen?


Gruß
Loddar


Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: png) [nicht öffentlich]
Bezug
                
Bezug
Betragsgleichung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:33 Do 28.12.2006
Autor: Bundesstrasse

Supergeil!
Danke, auch für die Zeichnung. Hab das jetzt glaub verstanden. Das ist dann genauso wie ne Gleichung auflösen, nur das es eigentlich ne Ungleichung ist oder? Hier hab ich halt kien = sondern ein < oder >. Aber warum gibts hier kein =? Ich mein, warum macht man 2 Fälle und nicht 3? Muss ich das = dann immer beim > mitmachen? Ist das immer so? Oder kann es auch mal beim < Zeichen dabei sein?

Was ich jetzt noch nciht verstanden habe ist, warum ist hier:

Fall 1.2:   $ [mm] x+1\ge0 [/mm] $    $ [mm] \gdw [/mm] $   $ [mm] x\ge-1 [/mm] $

$ [mm] \Rightarrow [/mm] $   |x+1|=+(x+1)=x+1

Dann bei der 2. Zeile ein + vor der Klammer obwohl doch oben $ [mm] x\ge-1 [/mm] $ rauskommt?

den Rest und die Zeichnung kappier ich dann wieder.
Alles sehr anschaulich, vielen Dank dafür.

Dann hab ich noch ein letzte Frage:
Wenn ich jetzt noch ein Quadrat mit drin habe. So z.B:

[mm] y^{2}=|x^{2}-1| [/mm]

Wie mach ich es dann? Da hab ich dann sicherlich nur 2 Fallunterscheidungen oder? einmal < und einmal >=

wäre dann der erste Fall: [mm] x^{2}<1 [/mm] und dann die Wurzel daraus? Also x<1 ?

Bezug
                        
Bezug
Betragsgleichung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 15:06 Do 28.12.2006
Autor: M.Rex

Hallo Daniel

Die Betragsfunktion ist ja wie folgt definiert:

[mm] |x|=\begin{cases} x & \mbox{für} x\ge 0 \\ -x, & \mbox{für} x<0 \end{cases} [/mm]


Also gibt es bei y²=|x²-1| zwei Fälle

[mm] x²-1\ge0 [/mm]
[mm] \gdw x\ge1 [/mm] oder [mm] x\le-1 [/mm]
Dann steht dort:

[mm] y²=|\underbrace{x²-1}_{\ge0}| [/mm]
[mm] \gdw [/mm] y²=x²-1
[mm] \gdw... [/mm]

2.Fall:

x²-1<0 [mm] \gdw x\in(-1;1) [/mm]
Dann steht dort
[mm] y²=|\underbrace{x²-1}_{<0}| [/mm]
[mm] \gdw [/mm] y=-(x²-1)
[mm] \gdw [/mm] y²=-x²+1
[mm] \gdw... [/mm]

In ersten Fall

y=|x-1|+|x+1|

genügt es, drei Fälle zu betrachten:

1: [mm] x-1\ge0, [/mm] damit ist auch [mm] x+1\ge0 [/mm]
2: x+1<0, damit ist ja auch x-1<0
3: [mm] x+1\ge0 [/mm] und x-1<0.

Jetzt klarer?

Marius

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Funktionalanalysis"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.matheraum.de
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]