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Extremalaufgabe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:05 Mi 08.09.2010
Autor: schnipsel

hallo,
ich bräcuhte bitte hilfe bei der beantwortung der frage:

Aufgabe
eine funktion 3. grades f(x)=ax³+bx²+cx+d geht durch den ursprung (nullpunkt) , hat in [mm] p(2/\bruch{8}{3}) [/mm] ein extremum an der stelle x=4 eine wendestelle

a) welche werte haben die parameter a,b,c,d
b) gesucht ist das zweite extremum (hoch oder tiefpunkt) der funktion



bedingungen für f
1) f(x)=0
2)f´(x)=8
3)f´´(0)=4
4)

wie kann ich die 4 bedingung rausfinden?

danke und lg

        
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Extremalaufgabe: Korrektur
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:10 Mi 08.09.2010
Autor: Roadrunner

Hallo schnipsel!


> bedingungen für f
> 1) f(x)=0

Für welches $x_$ ?


> 2) f´(x)=8

[notok] Wie kommst Du darauf?
$$f'(2) \ = \ 0$$

> 3) f´´(0)=4

[notok] Umgekehrt:  $f''(4) \ = \ 0$ .


> 4)

Verwende den gegebenen y-Wert bei $P_$ :
$$f(2) \ = \ [mm] \bruch{8}{3}$$ [/mm]

Gruß vom
Roadrunner


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Extremalaufgabe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:16 Mi 08.09.2010
Autor: schnipsel

vielen dank für die antwort
f´(2)=8, weil da ein extremum liegt
und f(0)=0, weil es durch den ursprung geht

wie kann man die anderen bedingungen finden?

Bezug
                        
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Extremalaufgabe: Eigenschaften lesen
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:22 Mi 08.09.2010
Autor: Roadrunner

Hallo schnipsel!


> f´(2)=8, weil da ein extremum liegt

[aeh] Wie kommst Du darauf?


> und f(0)=0, weil es durch den ursprung geht

[ok] Das hattest Du oben aber nicht so geschrieben.


> wie kann man die anderen bedingungen finden?

Siehe mal hier unter MBSteckbriefaufgaben.


Gruß vom
Roadrunner


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Extremalaufgabe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:33 Mi 08.09.2010
Autor: schnipsel

danke
ich weiß nciht wie ich das schrieben muss mit dem extremum..

die bedingungen sind ja
1) f(0)=0
2)
3)f´´(4)=0
[mm] 4)f(2)=\bruch{8}{3} [/mm]

------------------------------
1) a*0³+b*0²+c*0+d=0
2)
3)6a+2b=0
[mm] 4)a*2³+b*2²+c*2+d=\bruch{8}{3} [/mm]

danke

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Extremalaufgabe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:36 Mi 08.09.2010
Autor: DesterX

Hallo schnipsel.

Zu deiner 2. Bedingung:
Was ist denn die notwendige Bedingung für ein Extremum, genauer gesagt: Was muss für die erste Ableitung in einer Extremstelle [mm] $x_E$ [/mm] gelten?

Zu deiner Gleichungen 4:
$2^3a+2^2b+2c+d = [mm] \bruch{8}{3}$ [/mm] (du darfst die Exponenten nicht vergessen)

Zur Gleichung 3:
Bilde erstmal die allgemeinen Ableitungen der Funktion. $f(x)= [mm] ax^3+bx^2+cx+d$. [/mm] Danach setzt du den Wert x=4 ein.

Viele Grüße, Dester




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Extremalaufgabe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:50 Mi 08.09.2010
Autor: schnipsel

hallo dester, danke für die antwort
Hallo schnipsel.

Zu deiner 2. Bedingung:
Was ist denn die notwendige Bedingung für ein Extremum, genauer gesagt: Was muss für die erste Ableitung in einer Extremstelle  gelten?
--> die notwenidige bedingung ist, dass die erste ableitung gleich 0 ist.

Zur Gleichung 3:
Bilde erstmal die allgemeinen Ableitungen der Funktion. . Danach setzt du den Wert x=4 ein.
die 3 ableitung ist 6a+2b ist es dann
6*4+2*4??
danke

Viele Grüße, Dester

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Extremalaufgabe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:58 Mi 08.09.2010
Autor: DesterX

: Was muss für die erste Ableitung in einer
> Extremstelle  gelten?
> --> die notwenidige bedingung ist, dass die erste ableitung
> gleich 0 ist.

[ok]
Also $f'(2)=0$.  

> Zur Gleichung 3:
> Bilde erstmal die allgemeinen Ableitungen der Funktion. .
> Danach setzt du den Wert x=4 ein.
> die 3 ableitung ist 6a+2b ist es dann
>  6*4+2*4??

Leider nein.
[mm] $f'(x)=3ax^2 [/mm] + 2bx + c$ und schließlich
$f''(x)= 6ax + 2b$.

In diese allgemeinen Ableitungen musst du die entsprechende x-werte einsetzen, also $f'(2)=0$ und wegen der Wendestelle $f''(4)=0$.
Was erhälst du nun?


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Extremalaufgabe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 17:09 Mi 08.09.2010
Autor: schnipsel

danke

1)a*0³+b*0²+c*0+d=0  --> =0
2)3a*2²+2b²+c        =0
3)6a*4+2b               =0
[mm] 4)a*2³+b*2²+c*2+d=\bruch{8}{3} [/mm]
------------------------------------------------------
2)12a+4b+c =0
3)24a+2b=0
[mm] 4)8a+4b+2c+d=\bruch{8}{3} [/mm]

ist das soweiit richtig udn wie muss ich jetzt wieterrechnen?ß
danke

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Extremalaufgabe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 17:20 Mi 08.09.2010
Autor: M.Rex

Hallo

> danke
>  
> 1)a*0³+b*0²+c*0+d=0  --> =0
>  2)3a*2²+2b²+c        =0
>  3)6a*4+2b               =0
>  [mm]4)a*2³+b*2²+c*2+d=\bruch{8}{3}[/mm]
>  ------------------------------------------------------
>  2)12a+4b+c =0
>  3)24a+2b=0
>  [mm]4)8a+4b+2c+d=\bruch{8}{3}[/mm]
>  
> ist das soweiit richtig udn wie muss ich jetzt
> wieterrechnen?ß

Das stimmt soweit. Jetzt löse das entstandene Gleichunssystem, am sinnvoillsten ist dazu der MBGauß-Algorithmus

Marius

>  danke


Bezug
                                                        
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Extremalaufgabe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 17:29 Mi 08.09.2010
Autor: schnipsel

1)a*0³+b*0²+c*0+d=0  --> =0
>  2)3a*2²+2b²+c        =0
>  3)6a*4+2b               =0
>  
>  ------------------------------------------------------
>  2)12a+4b+c =0
>  3)24a+2b=0

    4)8a+4b+2c+d=8/3
-----------------------------------------------

ich wieß nciht, wie man das dann it dme gaußscen algorithmus machen muss, kann mri bitte jemand helfen?ß

Bezug
                                                                
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Extremalaufgabe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 17:34 Mi 08.09.2010
Autor: MathePower

Hallo schnipsel,

> 1)a*0³+b*0²+c*0+d=0  --> =0
> >  2)3a*2²+2b²+c        =0

> >  3)6a*4+2b               =0

> >  

> >  ------------------------------------------------------

> >  2)12a+4b+c =0

> >  3)24a+2b=0

> 4)8a+4b+2c+d=8/3
>  -----------------------------------------------
>  
> ich wieß nciht, wie man das dann it dme gaußscen
> algorithmus machen muss, kann mri bitte jemand helfen?ß


Hier ist es angebracht, zuerst die Gleichung 3 nach b aufzulösen.

Dann die Gleichung 2 nach c und zu guter letzt die Gleichung 4 nach a.


Gruss
MathePower

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Extremalaufgabe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 17:49 Mi 08.09.2010
Autor: schnipsel

3)
b=12a

2)
c=-12a-4b

4)
a=-1/2-1/4c-1/3

ist das richtig und wie muss ich kjetzt wieter machen?
danke

Bezug
                                                                                
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Extremalaufgabe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:04 Mi 08.09.2010
Autor: MathePower

Hallo schnipsel,

> 3)
>  b=12a
>  
> 2)
>  c=-12a-4b
>  
> 4)
>  a=-1/2-1/4c-1/3


Das stimmt nicht ganz:

[mm]a=-\bruch{1}{2}*\red{b}-\bruch{1}{4}c\red{-\bruch{1}{8}d+}\bruch{1}{3}[/mm]

  

> ist das richtig und wie muss ich kjetzt wieter machen?





>  danke


Ich habe das so gemeint:

Löse Gleichung nach 3 auf und setze dieses erhaltene b
in Gleichung 2 ein, und löse nach c auf.

Setze dann die erhaltenen b und c in Gleichung 4 ein
und löse nach a auf.


Gruss
MathePower

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Extremalaufgabe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 18:11 Mi 08.09.2010
Autor: schnipsel

b=12a
12a+4b+c=0
12a+4(12a)+c=0
12a+48a+c=0
60a+c=0  -60a
c=-60a

8a+4(12a)+2(-60a)=8/3
-64a=8/3  +64a
a=124/3

stimtm das?

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Extremalaufgabe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:21 Mi 08.09.2010
Autor: Steffi21

Hallo,

du beginnst mit einem Vorzeichenfehler,
aus 0=24a+2b folgt b=-12a,
eingesetzt in 0=12a+4b+c folgt 0=12a+4*(-12a)+c
c=36a

jetzt löse mal weiter

Steffi

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Extremalaufgabe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 18:31 Mi 08.09.2010
Autor: schnipsel

8a+4(-12a)+2(36a)=8/3
8a-48a+72a=8/3
32a=8/3  -32
a=88/3

ist das richtig so und wie muss ich weiter rechnen?
danke

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Extremalaufgabe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:41 Mi 08.09.2010
Autor: M.Rex

Hallo

Jetzt, da du a berechnet hast (mir ist zwr schleierhaft, wieso du nicht den Gauss-Algorithmus nuzt, der ist nämlich schneller und Universeller), kannst du b und c mit den im Verlaufe der Rechnung auftauchenden Formeln c=...(a) und b=...(a) bestimmen.

Marius


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Extremalaufgabe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:49 Mi 08.09.2010
Autor: Steffi21

Hallo,

[mm] 32a=\bruch{8}{3} [/mm] ist korrekt

aber jetzt bitte Division durch 32!!!!

Steffi

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Extremalaufgabe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:25 Do 09.09.2010
Autor: schnipsel

danke.
für a habe ich 1/12 raus. wo muss ich das jetzt einsetzen?

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Bezug
Extremalaufgabe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:46 Do 09.09.2010
Autor: schnipsel

ich habe das a in die 3 eingesetzt un d für b=-1 raus und dann a und b in die 2 einegsetzt und für c=-3 raus
ist das richtig?

Bezug
                                                                                                                                        
Bezug
Extremalaufgabe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:56 Do 09.09.2010
Autor: MathePower

Hallo schnipsel,

> ich habe das a in die 3 eingesetzt un d für b=-1 raus und


[ok]


> dann a und b in die 2 einegsetzt und für c=-3 raus


Bei der Berechnung von c ist Dir ein Vorzeichenfehler unterlaufen.


>  ist das richtig?


Gruss
MathePower

Bezug
                                                                                                                                
Bezug
Extremalaufgabe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:49 Do 09.09.2010
Autor: MathePower

Hallo schnipsel,

> danke.
>  für a habe ich 1/12 raus. wo muss ich das jetzt


Ok,  das stimmt.


> einsetzen?


Setze das jetzt in die Formeln

[mm]b=\ ... \ *a[/mm]

[mm]c=\ ... \ *a[/mm]

ein, um die Parameter b und c zuerhalten.


Gruss
MathePower

Bezug
                                                                                                                                        
Bezug
Extremalaufgabe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:12 Do 09.09.2010
Autor: schnipsel

danke, das habe ich dch durch das einsetzen in die gleichungen gemacht, doer?

Bezug
                                                                                                                                                
Bezug
Extremalaufgabe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 15:23 Do 09.09.2010
Autor: MathePower

Hallo schnipsel,

> danke, das habe ich dch durch das einsetzen in die
> gleichungen gemacht, doer?


Ja.


Gruss
MathePower

Bezug
                                                                                                                                                        
Bezug
Extremalaufgabe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:37 Do 09.09.2010
Autor: schnipsel

danke.
damit habe ich doch alle parameter gefunden, oder?

die funktion lautet dann:
1/12a³-1b²-3c+d

muss ich für den 2. teil der aufgabe:
gesucht ist das zweite extremum ( hoch.oder tiefopunkt) der funktion einfach ganz ncormal den extrempunkt finden?
danke

Bezug
                                                                                                                                                                
Bezug
Extremalaufgabe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 15:49 Do 09.09.2010
Autor: Steffi21

Hallo, deine Funktion lautet doch

[mm] f(x)=\bruch{1}{12}x^{3}-x^{2}+3x [/mm]

auf den Vorzeichenfehler bei c hatte dich Mathepower schon hingewiesen

die Parameter [mm] a=\bruch{1}{12}, [/mm] b=-1, c=3 und d=0 sind doch in die Funktionsgleichung einzusetzen, jetzt kannst du mit dieser Funktion eine Extremwertbetrachtug machen, 1. Ableitung ........

Steffi

Bezug
                                                                                                                                                                        
Bezug
Extremalaufgabe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:58 Do 09.09.2010
Autor: schnipsel

danke
f(x)=1/12x³-x²+3x
notwendige bedingung
f´=1/4x²-2x+3  /:1/4
=x²-8x+12

p,q formel
x1=6
x2=2

hinreichende bedingung
f´´(6)=2*6-8=4  tP (6/2)
f´´(2)=`*2-8=-4 hp(2/0)

ist das richtig?

Bezug
                                                                                                                                                                                
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Extremalaufgabe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:07 Do 09.09.2010
Autor: Steffi21

Hallo, [mm] x_1=6 [/mm] (Tiefpunkt) und [mm] x_2=2 [/mm] (Hochpunkt) sind korrekt, deine Funktionswerte sind aber nicht korrekt, [mm] f(x_2)=\bruch{8}{3} [/mm] war doch schon in der Aufgabenstellung gegeben, berechne also noch [mm] f(x_1)= [/mm] ...., Steffi

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Extremalaufgabe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:10 Do 09.09.2010
Autor: schnipsel

ist das mit der berechnugn von den hoch/tiefpunkten so, wie ich es geschrieben habe?
wie kann cih den f1 errec hnen und wa smuss ich mit den 8/3 machen?
danke

Bezug
                                                                                                                                                                                                
Bezug
Extremalaufgabe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:17 Do 09.09.2010
Autor: Steffi21

Hallo,

über die 1. Ableitung hast du berechnet, an den Stellen 2 und 6 liegen Extrempunkte vor, über die 2. Ableitung hast du die Art bestimmt, möchtest du die zugehörigen Funktionswerte haben, so setze 2 und 6 in die Funktion [mm] f(x)=\bruch{1}{12}x^{3}-x^{2}+3x [/mm] ein, setzt du 2 ein, so vergleiche mal dein Ergebnis mit dem Aufgabentext, dort steht doch schon [mm] (2;\bruch{8}{3}) [/mm] ist Extrempunkt, warum also berechnen, wenn es schon bekannt ist,

Steffi

Bezug
                                                                                                                                                                                                        
Bezug
Extremalaufgabe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:22 Do 09.09.2010
Autor: schnipsel

danke.
das einsetzen in die funktion sit nru als kontrolle gedacht, oder?
die aufgabe ist somit gwelöst??

Bezug
                                                                                                                                                                                                                
Bezug
Extremalaufgabe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:25 Do 09.09.2010
Autor: Steffi21

Hallo, wenn in b) das 2. Extremum gesucht ist solltest du schon den Punkt auch angeben (6;0), Minimum, Steffi

Bezug
                                                                                                                                                                                                                        
Bezug
Extremalaufgabe: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 16:37 Do 09.09.2010
Autor: schnipsel

danke

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Extremalaufgabe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 18:50 Do 09.09.2010
Autor: schnipsel

eine funktion 3. grades f(x)=ax³+bx²+cx+d geht durch den ursprung (nullpunkt) , hat in  ein extremum an der stelle x=4 eine wendestelle

a) welche werte haben die parameter a,b,c,d
b) gesucht ist das zweite extremum (hoch oder tiefpunkt) der funktion

sind die bedingungen wirklcih richtig?
1)f(0)=0
2)f´(2)=0
3)f´´(4)=0
4)f(2)=8/3

oder muss die 4.bedingung f´ sein?
danke


Bezug
                
Bezug
Extremalaufgabe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 19:23 Do 09.09.2010
Autor: MathePower

Hallo schnipsel,

> eine funktion 3. grades f(x)=ax³+bx²+cx+d geht durch den
> ursprung (nullpunkt) , hat in  ein extremum an der stelle
> x=4 eine wendestelle
>
> a) welche werte haben die parameter a,b,c,d
> b) gesucht ist das zweite extremum (hoch oder tiefpunkt)
> der funktion
>
> sind die bedingungen wirklcih richtig?
>  1)f(0)=0
>  2)f´(2)=0
>  3)f´´(4)=0
>  4)f(2)=8/3
>  
> oder muss die 4.bedingung f´ sein?


Die Bedingungen sind richtig.

Würde die 4. Bedingung [mm]f'\left(2\right)=8/3[/mm] lauten,
dann würde sich dies mit mir der 2. Bedingung nicht vertragen.


>  danke
>  



Gruss
MathePower

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