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Differentiationsregeln: Frage
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 07:51 Do 14.07.2005
Autor: Aliosha2004

Hallo!

Ich habe ein Problem , ''komplizierte Funktionen zu differenzieren.
Zum Beispiel:

[mm] f(x)=(3*x^2-1)^3/(x-1)^2 [/mm]

Als (leider falschen) Lösungsweg habe ich zB probiert:

1) Auf den Zähler die Kettenregel anwenden;d.h. [mm] g(x)=y=3*x^2-1 [/mm]
und [mm] h(y)=y^3 [/mm] ergibt verkettet : [mm] 18*x*(3*x^2-1)^2 [/mm]

2)Auf den Nenner ebenfalls Kettenregel anwenden: g(x)=y=x-1
und [mm] h(y)=y^2 [/mm] ergibt verkettet : 2*x-2

3)Der so entstandene Bruch wäre meiner Meinung nach bereits die fertige Ableitung, ist aber falsch!

Wo irre ich mich ?

P.S. das ist die richtige Lösung lt.Buch:

[mm] f'(x)=(3*x^2-1)^2*(12*x^2-18*x+2)/(x-1)^3 [/mm]


Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt

        
Bezug
Differentiationsregeln: Quotientenregel !!!
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 08:02 Do 14.07.2005
Autor: Loddar

Hallo aliosha,

[willkommenmr] !!


> [mm]f(x)=(3*x^2-1)^3/(x-1)^2[/mm]

> 1) Auf den Zähler die Kettenregel anwenden; d.h. [mm]g(x)=y=3*x^2-1[/mm]
> und [mm]h(y)=y^3[/mm] ergibt verkettet : [mm]18*x*(3*x^2-1)^2[/mm]
>  
> 2) Auf den Nenner ebenfalls Kettenregel anwenden:
> g(x)=y=x-1 und [mm]h(y)=y^2[/mm] ergibt verkettet : 2*x-2


Die Einzelableitungen von Nenner und Zähler sind jeweils richtig, aber ...


... für die Ableitung von Brüchen (bzw. gebrochen-rationalen Funktionen) mußt Du die MBQuotientenregel anwenden:

[mm] $\left( \ \bruch{f}{g} \ \right)' [/mm] \ = \ [mm] \bruch{f'*g-f*g'}{g^2}$ [/mm]

Wenn Du nun also die entsprechenden Terme in diese Formel (unbedingt merken!) einsetzt, erhältst Du auch Deine vorgegebene Lösung.



[aufgemerkt] Ein weiterer Tipp:

Die Ableitung des Nenners nicht ausmultiplizieren, sondern als Produkt belassen mit $2*(x-1)_$, dann kannst Du nämlich noch wunderbar kürzen.
Am Ende den Term [mm] $\left(3x^2-1\right)^2$ [/mm] ausklammern.


Kommst Du nun weiter?

Gruß
Loddar


Bezug
                
Bezug
Differentiationsregeln: Rückfrage
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 10:25 Do 14.07.2005
Autor: Aliosha2004

Hallo Loddar!

zuerst vielen Dank für deine Hilfe!

leider finde ich keine Lösung wie ich auf den Term

[mm] 18*x*(3*x^2-1)^2/2*(x-1) [/mm]

jetzt die Quotientenregel anwenden soll.

Schliesslich ist [mm] 18*x*(3*x^2-1)^2 [/mm] wieder eine verkettete Funktion....
(wie finde ich die Ableitung dazu-habe es mit ausmultiplizieren versucht aber das führt in eine Sackgasse..??

mfg

Aliosha2004


Bezug
                        
Bezug
Differentiationsregeln: In Formel einsetzen ...
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 10:49 Do 14.07.2005
Autor: Loddar

Hallo Aliosha!


Hast Du Dir mal die Formel für die MBQuotientenregel angesehen?


Auf unsere Aufgabe $y \ = \ [mm] \bruch{\left(3x^2-1\right)^3}{(x-1)^2}$ [/mm] übertragen, heißt das doch:

$f \ := \ [mm] \left(3x^2-1\right)^3$ $\Rightarrow$ [/mm]    $f' \ = \ [mm] 3*\left(3x^2-1\right)^2*6x [/mm] \ = \ [mm] 18x*\left(3x^2-1\right)^2$ [/mm]

und

$g \ := \ [mm] (x-1)^2$ $\Rightarrow$ [/mm]    $g' \ = \ 2*(x-1)$

[mm] $g^2 [/mm] \ = \ [mm] \left[(x-1)^2\right]^2 [/mm] \ = \ [mm] (x-1)^4$ [/mm]


Und diese einzelnen Terme nun in o.g. Formel einsetzen und dann zusammenfassen, kürzen usw.


Gruß
Loddar


Bezug
                                
Bezug
Differentiationsregeln: Danke!
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 11:30 Do 14.07.2005
Autor: Aliosha2004

Nochmal Hallo!

möchte mich bedanken-habs endlich kapiert wie es geht!

"Auch ein blindes Huhn findet einmal ein Korn.."

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