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
StartseiteMatheForenExp- und Log-FunktionenLogarithmusfunktion - Schale
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Geschichte • Erdkunde • Sozialwissenschaften • Politik/Wirtschaft
Forum "Exp- und Log-Funktionen" - Logarithmusfunktion - Schale
Logarithmusfunktion - Schale < Exp- und Log-Fktn < Analysis < Oberstufe < Schule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Exp- und Log-Funktionen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Logarithmusfunktion - Schale: Vortrag
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 18:00 So 17.05.2009
Autor: bademeisterk90

Aufgabe
Für jede Zahl t > 0 ist eine Funktionsschar ft(x) gegeben :

ft(x)= [mm] ln((x^2)+t) [/mm]

a) UNtersuchen sie den Graph auf Symmetrie, Nullstellen, Extrem- und Wendepunkte.
b) Für 0 < t < 0,5 sind die Punkte A [mm] (\wurzel{t}/ [/mm] ln (2t)), B ( [mm] -\wurzel{t}/ [/mm] ln (t)
und O (0 / 0) Eckpunkte eines Dreiecks, das um die y-Achse rotiert. Für welchen Wert von t wird der Rauminhalt des entstehendenKegels am Größten? Geben sie den größtmöglichen Rauminhalt an .

So das ist die Aufgabenstellung:
Ein paar andere unteraufgaben konnte ich problemlos berechnen
Nun hab ich wie immer alles berechnet und hab bei Symmetrie und den Nullstellen keinerlei probleme gehabt. doch obwohl es ja extrempunkte gibt (hab zum besseren Verständnis mir eine Skizze gemacht für t = 4 ) hab ich es nicht geschafft diese zu berechnen daher hab ich sowohl keine Extrem-als auch Wendepunkte.
mein erste Ableitung ist  
ft´(x)= [mm] 1/((x^2)+t) [/mm]
und meine zweite ist daher
ft´´(x)= [mm] -2x/((x^2)+t)^2 [/mm]
so die ableitungen habe ich auch mit hilfe vonbüchern mir errechnet doch muss der fehler irgendwie da liegen
bitte daher um hilfe
die aufgabe b konnte ich aufgrund der fehlenden ableitungen auch nit berechnen

Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.

        
Bezug
Logarithmusfunktion - Schale: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:07 So 17.05.2009
Autor: Gonozal_IX

Hallo Bademeister,

du hast die innere Ableitung von von [mm] x^2 [/mm] + t bei der []Kettenregel vergessen.

MfG,
Gono.

Bezug
                
Bezug
Logarithmusfunktion - Schale: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 18:17 So 17.05.2009
Autor: bademeisterk90

danke für die schnelle antwort
hm... damit hab ich immer probleme d.hh. die ableitungdes ganzen ist mal 2 denn die innere ableitung ist doch 2 oder wie verknüpf ich das in diesem fall mit der besonderen ableitung von ln ?
oder ist jetz lediglich der nenner mal 2 ?

Bezug
                        
Bezug
Logarithmusfunktion - Schale: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:30 So 17.05.2009
Autor: Gonozal_IX

Die Ableitung von [mm] x^2 [/mm] + t ist 2x.

MfG,
Gono.

Bezug
                                
Bezug
Logarithmusfunktion - Schale: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 18:38 So 17.05.2009
Autor: bademeisterk90

stimmt entschludigung meinte ich ja ^^
daher lautet die erste Ableitung ja
ft´(x)=  [mm] 1/2x((x^2) [/mm] + t)  ???
hm... so und die zweite
[mm] -2x/4x^2(x^2+t)^2 [/mm]   ?

Bezug
                                        
Bezug
Logarithmusfunktion - Schale: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:57 So 17.05.2009
Autor: Steffi21

Hallo,

leider stimmt schon die 1. Ableitung nicht

äußere Ableitung: [mm] \bruch{1}{x^{2}+t} [/mm]

innere Ableitung: 2x

du bekommst: [mm] \bruch{2x}{x^{2}+t} [/mm]

Steffi



Bezug
                                                
Bezug
Logarithmusfunktion - Schale: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 19:39 So 17.05.2009
Autor: bademeisterk90

aha danke also musste man die inner ableitung mit dem kompletten bruch mal nehemen
das wiederum heisst doch dann jetz letzendlich ^^
= [mm] ((x^2)+t)^-2x [/mm]  => [mm] -2x((x^2)+t)^-2x*2x [/mm]  d.h.   [mm] -4x/((x^2)+t)^2 [/mm]    ?

Bezug
                                                        
Bezug
Logarithmusfunktion - Schale: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:21 So 17.05.2009
Autor: Steffi21

Hallo, leider ist mir nicht klar, steht bei dir die 1. oder die 2. Ableitung, die 1. Ableitung lautet

[mm] \bruch{2x}{x^{2}+t} [/mm]

zur Bildung der 2. Ableitung wird die Quotientenregel benötigt mit

u=2x

u'=2

[mm] v=x^{2}+t [/mm]

v'=2x

jetzt berechne mal die 2. Ableitung,

Steffi

Bezug
                                                                
Bezug
Logarithmusfunktion - Schale: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 17:43 Di 19.05.2009
Autor: bademeisterk90

danke
daher lautet die zweite ableitung noch nicht zusammengefasst:

[mm] (2*((x^2)+t)-2x*2x)/((x^2)+t)^2 [/mm]

zusammengefasst lautet die dann

[mm] (2t-2x^2)/((x^2)+t)^2 [/mm]

oder?
danke schon ma an alle die mir helfen konnten

Bezug
                                                                        
Bezug
Logarithmusfunktion - Schale: richtig
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:50 Di 19.05.2009
Autor: Loddar

Hallo Bademeister!


Das stimmt [ok] .


Gruß
Loddar


Bezug
                                                                                
Bezug
Logarithmusfunktion - Schale: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:45 Mo 25.05.2009
Autor: bademeisterk90

danke nochmal
so hab alles weiter berechnet bekommen
jetz hab ich nur noch zwei fragen offen:
1.für welchen Wert von t liegen die Wendepunkte ( es gibt aber eig nur einen ) unterhalb der x-Achse?
Weiß nicht genau wie ich da anfangen soll
2. Bezug zu Aufgabenteil b) :
    hab natürlic ne volumenfunkton aufgestell
V= ( [mm] \pi/3 )*(r^2)*h [/mm]
daraus folgt
V= ( [mm] \pi/3)*t*ln(2t) [/mm]
Die erste Ableitung ist:
1/2t    oder ???
die zweite:
-2t^-2   oder ???
ich hab ja daher für t bei Ableitung 2 0 raus kann das sein ???




Bezug
                                                                                        
Bezug
Logarithmusfunktion - Schale: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 17:32 Mo 25.05.2009
Autor: Steffi21

Hallo,

zu 1.)

[mm] f(x)=ln(x^{2}+t) [/mm]

[mm] f'(x)=\bruch{2x}{x^{2}+t} [/mm]

[mm] f''(x)=\bruch{-2x^{2}+2t}{(x^{2}+t)^{2}} [/mm]

möchtest du jetzt untersuchen, an welchen Stellen Wendepunkte vorliegen, so setze

[mm] 0=\bruch{-2x^{2}+2t}{(x^{2}+t)^{2}} [/mm] also

[mm] 0=-2x^{2}+2t [/mm]

[mm] x^{2}=t [/mm]

du erkennst sofort, es gibt zwei Wendepunkte, an den Stellen [mm] x_1= [/mm] ... und [mm] x_2= [/mm] ...

möchtest du nun untersuchen, für welche t die Wendepunkte unterhalb der x-Achse liegen, so gilt doch [mm] f(x_w)<0 [/mm]

zu 2.)

du solltest zunächst über die 1. Ableitung genau nachdenken, bedenke, ein konstanter Faktor, hier [mm] \bruch{\pi}{3}, [/mm] bleibt erhalten, sicherlich kennst du auch die Produktregel,

Steffi



Bezug
                                                                                                
Bezug
Logarithmusfunktion - Schale: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 19:20 Mo 25.05.2009
Autor: bademeisterk90

dankeschön entschuldigung ich glaube ich hab mich schlecht ausgedrückt wendestellen und ableitungen hatte ich alle schon berechnet   es stand lediglich die frage nach den wendestellen unter der y achse

und der nächste teil bezog sich auf die aufgabenstellung b) , die ich ganz am anfang als erstes gepostet hab - dort steht die extremaufgabe noch ein mal  
daraus hab ich geschlossen, da das volumen des kegels maximal sein soll:
[mm] V=(\pi/3)*(r^2)*h [/mm]    ist die allgemeine volumenberechnungsformel

da r = [mm] \wurzel{t} [/mm]
und h = ln(2t)
--> [mm] V=(\pi/3)*t*ln(2t) [/mm]
da das volumen maximal sein soll brauch ich die ableitungen
Die erste wäre :
V´=1/2t    ?
Die zweite:
V´´=+2t^-2

Da ich die erste ableitung gleich null setzen muss:
ergibt sich t=0  
ist das nun richtig ???
das hiesse für das maximale volumen isei gleich [mm] \pi/3 [/mm]  ?

Bezug
                                                                                                        
Bezug
Logarithmusfunktion - Schale: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:38 Mo 25.05.2009
Autor: Steffi21

Hallo,
1. Teil:
achte zunächst sauber auf deine Formulierungen, die Wendepunkte liegen an den Stellen [mm] x_1=-\wurzel{t} [/mm] und [mm] x_2=\wurzel{t}, [/mm] jetzt sollst du die Frage klären, für welche t ist der Funktionswert der Wendepunkte kleiner als Null, deine Funktion ist achsesymmetrisch zur y-Achse, also ist zu klären

[mm] ln((\wurzel{t})^{2}+t)<0 [/mm]

ln(2t)<0

0<t<0,5

2. Teil:
du hast leider immer noch nicht die Produktregel benutzt

u=t

u'=1

v=ln(2t)

[mm] v'=\bruch{1}{t} [/mm]

denke dabei aber auch an deinen konstanten Faktor, so jetzt ran an die Produktregel

Steffi



Bezug
                                                                                                                
Bezug
Logarithmusfunktion - Schale: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 17:51 Di 26.05.2009
Autor: bademeisterk90

ahhhhhhhh stimmt hm... bin ich dof hab direkt t als 1 abgeleitet ohne die produktrege dankeschön
jetz konnt ich alles berechnen ohne probleme danke schön nochmal an alle auch danke nochma für die geduld ^^

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Exp- und Log-Funktionen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


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