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Gleichung aufstellen: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 18:23 So 28.03.2010
Autor: Frank_BOS

Aufgabe
Gesucht ist die Gleichung eine ganzrationlalen Funktion f zweiten Grades, die folgende Bedingungen erfüllt:
Gf geht durch A(3;7) und B(-1;-9) und hat in A die Steigung 2.

Hilfe ich bin hier am verzweifeln. Krieg die GLeichung einfach nicht aufgestellt.
Also aus der Aufgabe lese ich:

f(x)= [mm] a_{2}x^2 [/mm] + [mm] a_{1}x [/mm] + [mm] a_{0} [/mm]
f´(x)= [mm] 2a_{2}x [/mm] + [mm] a_{1} [/mm]

f(3)=7          =>  [mm] 9a_{2} +3a_{1}+a_{0}=7 [/mm]
f(-1)=9         =>  [mm] a_{2} [/mm] - [mm] a_{1} [/mm] + [mm] a_{0} [/mm] = 9
f´(3)=2        => [mm] 6a_{2} [/mm] + [mm] a_{1} [/mm] = 2

egal welche Gleichung ich auch als Eleminationsgleichung verwenden, ich schaff es nicht bis auf eine Variable zu eleminieren. Wer kann mir sagen was ich falsch mache?

        
Bezug
Gleichung aufstellen: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:31 So 28.03.2010
Autor: MaRaQ


> Gesucht ist die Gleichung eine ganzrationlalen Funktion f
> zweiten Grades, die folgende Bedingungen erfüllt:
>  Gf geht durch A(3;7) und B(-1;-9) und hat in A die
> Steigung 2.
>  Hilfe ich bin hier am verzweifeln. Krieg die GLeichung
> einfach nicht aufgestellt.
>  Also aus der Aufgabe lese ich:
>  
> f(x)= [mm]a_{2}x^2[/mm] + [mm]a_{1}x[/mm] + [mm]a_{0}[/mm]
>  f´(x)= [mm]2a_{2}x[/mm] + [mm]a_{1}[/mm]

[ok]
  

> f(3)=7          =>  [mm]9a_{2} +3a_{1}+a_{0}=7[/mm]

>  f(-1)=9        
> =>  [mm]a_{2}[/mm] - [mm]a_{1}[/mm] + [mm]a_{0}[/mm] = 9

>  f´(3)=2        => [mm]6a_{2}[/mm] + [mm]a_{1}[/mm] = 2


Bis hierhin alles richtig ausgewertet und aufgestellt.   [ok]

> egal welche Gleichung ich auch als Eleminationsgleichung
> verwenden, ich schaff es nicht bis auf eine Variable zu
> eleminieren. Wer kann mir sagen was ich falsch mache?

Nun. Ich würde die Aufgabe so angehen:

I  [mm]9a_{2} +3a_{1}+a_{0}=7[/mm]
II [mm]a_{2}[/mm] - [mm]a_{1}[/mm] + [mm]a_{0}[/mm] = 9
III [mm]6a_{2}[/mm] + [mm]a_{1}[/mm] = 2

(der Einfachheit halber habe ich die drei Gleichungen mal durchnummeriert)

Gleichung III ist die Einfachste. Diese würde ich nach [mm]a_{1}[/mm] oder [mm]a_{2}[/mm] umstellen und das dann in die erste und zweite Gleichung einsetzen.

z.B. III':  [mm] a_{1} = 2 - 6a_{2}[/mm]
Dann hast du noch 2 Gleichungen mit 2 Variablen übrig. Versuchs mal. :-)

P.S.: Es heißt Eliminationsverfahren bzw. eliminieren. ;-)

Bezug
                
Bezug
Gleichung aufstellen: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 18:51 So 28.03.2010
Autor: Frank_BOS

iwie stimmts noch nicht....

I [mm] 9a_{2} +3a_{1}+a_{0}=7 [/mm]
II [mm] a_{2}-a_{1}+a_{0}=-9 [/mm]
III [mm] 6a_{2}+a_{1}=2 [/mm]

I [mm] a_{1}=\bruch{1}{3}-a_{2} [/mm]
II [mm] 6a_{2} +a_{0} [/mm] = 6
III [mm] 5a_{2} [/mm]  + [mm] a_{1} [/mm] =2

I [mm] a_{1}=\bruch{1}{3}-a_{2} [/mm]
II [mm] a_{2}= \bruch{25}{3} [/mm]
III [mm] a_{0}=44 [/mm]

I [mm] a_{1}=8 [/mm]
II [mm] a_{2}=\bruch{25}{3} [/mm]
III [mm] a_{0}=44 [/mm]

=> f(x)= [mm] \bruch{25}{3}x^{2}+8x+44 [/mm]

Nach meinen Plotter ist der Term sicher nicht richtig. Hab zweimal nachgerechnet. Komme nicht drauf wo der Fehler sein könnte.

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Bezug
Gleichung aufstellen: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 19:18 So 28.03.2010
Autor: Tyskie84

Hallo,

leider überspringst du deine Rechenschritte, sodass ich hier gar nicht nachvollziehen kann was du da machst.

3.Gleichnug nach [mm] a_{1} [/mm] auflösen [mm] a_{1}=2-6a_{2} [/mm] und in 2.Gleichung einsetzen.

[mm] a_{2}-(2-6a_{2})+a_{0}=-9 [/mm] und nach [mm] a_{0} [/mm] auflösen [mm] a_{0}=-7-7a_{2} [/mm] und in 1.Gleichung einsetzen.

[mm] 9a_{2}+3(2-6a_{2})+(-7-7a_{2})=7 [/mm] und nach [mm] a_{2} [/mm] auflösen.

Zwischenergebniss: [mm] a_{2}=-\frac{1}{2} \Rightarrow \\f(x)=-\frac{1}{2}x^2+..... [/mm] Jetzt bist du dran.

[hut] Gruß

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Bezug
Gleichung aufstellen: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 19:36 So 28.03.2010
Autor: Frank_BOS

Oh mann..... stimmt noch net ganz

f(3) = 7
f(-1) = -9
f'(3)=2

I [mm] 9a_{2}+3a_{1}+a_{0}=7 [/mm]
II [mm] a_{2}-a_{1}a_{0}=-9 [/mm]
III [mm] 6a_{2}+a_{1}=2 [/mm]

auflösen nach [mm] a_{1}=2-6a_{2} [/mm]
und einsetzen in II und III

I [mm] a_{1}=2-6a_{2} [/mm]
II [mm] 9a_{2}+3(2-6a_{2})+a_{0}=7 [/mm]
III [mm] a_{2}-2+6a_{2}+a_{0}=-9 [/mm]

Ergebnisse:
I [mm] a_{1} [/mm] = [mm] 2-6a_{2} [/mm]
II [mm] -9a_{2} [/mm] + [mm] a_{0} [/mm] = 1
III [mm] 7a_{2} +a_{0}=2 [/mm]

III nach [mm] a_{0} [/mm] auflösen
und Teilergebnis II [mm] (a_{0}=7-7a_{2}) [/mm] in III einsetzen

I [mm] a_{1}=2-6a_{2} [/mm]
II [mm] a_{0}= -7-7a_{2} [/mm]
III [mm] -9a_{2}+(-7-7a_{2})=1 [/mm]

ausrechnen und einsetzen

I [mm] -16a_{2}=8 [/mm]
II [mm] a_{1}=2-6a_{2} [/mm]
III [mm] a_{0}=7-7a_{2} [/mm]

auflösen

I [mm] a_{2} [/mm] = - [mm] \bruch{1}{2} [/mm]
II [mm] a_{1} [/mm] = -1
III [mm] a_{0} [/mm] = [mm] \bruch{21}{2} [/mm]

=> f(x) = [mm] -\bruch{1}{2}x^2-x+\bruch{21}{2} [/mm]

Nach dem Plotter-Program muss ich einen Fehler haben.

Bezug
                                        
Bezug
Gleichung aufstellen: Korrektur
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:01 So 28.03.2010
Autor: Loddar

Hallo Frank!



> Ergebnisse:
> I [mm]a_{1}[/mm] = [mm]2-6a_{2}[/mm]
> II [mm]-9a_{2}[/mm] + [mm]a_{0}[/mm] = 1
> III [mm]7a_{2} +a_{0}=2[/mm]

Hier stimmt die letzte Gleichung nacht, da es $... \ = \ -7$ lauten muss.


Gruß
Loddar


Bezug
                                                
Bezug
Gleichung aufstellen: noch eine Frage
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 20:14 So 28.03.2010
Autor: Frank_BOS

das stimmt, aber die Ergebnisse führen immer noch nicht zur richtigen Gleichung. Ich hab das einige male durchgerechnet ich kann kein Fehler finden

hier meine Notiz mal als eingescannte variante.
Würde mich freuen, wenn mir einer meinen Fehler erklären kann.

http://yfrog.com/7gimgzgj

Bezug
                                                        
Bezug
Gleichung aufstellen: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:18 So 28.03.2010
Autor: MaRaQ


> [mm]a_2 = -\bruch{1}{2}[/mm]

[ok]

> [mm] a_1 = 2 - 6a_2[/mm]

[ok]

> [mm] a_1 = -1[/mm]

[notok]

Hier machst du einen Vorzeichenfehler.

[mm]a_1 = 2 - 6a_2 = 2 - 6 \bruch{-1}{2} = 2 + 3 = 5[/mm]

>[mm]a_0 = 7 - 7a_2[/mm]
[notok]

Hier hast du beim Übertragen ein Minus vergessen. Da stand weiter oben noch [mm] a_0 = -7 - 7a_2[/mm] und daraus folgt dann [mm]a_0 = -\bruch{7}{2}[/mm].

Also [mm]f(x) = -\bruch{1}{2}x^2 + 5x - \bruch{7}{2}[/mm]

Ich hab eine komplette Probe gemacht (3 und -1 in die Funktion und 3 in die Ableitung eingesetzt). Das Ergebnis stimmt auf jeden Fall. ;-)

Also ein Flüchtigkeits- und ein Vorzeichenfehler. Ärgerlich, aber es kommt vor... ^^
Ich habe die Fehler jetzt nur gefunden, weil ich die ganze Aufgabe noch einmal komplett durchgerechnet habe.
Ein Tipp: Wenn du die Funktion z.B. mit [mm]f(x) = ax^2 + bx + c[/mm] aufsetzt ist das weniger unübersichtlich als mit diesen ganzen Indizes. Mit fällt es jedenfalls leichter. ;-)

Bezug
                                                                
Bezug
Gleichung aufstellen: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 21:30 So 28.03.2010
Autor: Frank_BOS

ja das stimmt ax²+bx+c find ich auch viel übersichtlicher.
Aber unser Mathe-Lehrer besteht auf die Schreibweisen ;-)

Danke für die HIlfe!

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