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21D.2 weiteres Beispiel für Kriterieren für lokale Maxima und Minima, Wendestellen


CC-BY-NC-SA 3.0

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setzteine etwas kompliziertereFunktion die Rechenvorschriftsoll sein?? von X istX minus dreidurchX minus zwei mal sechs minus eins die Frage wieder an welchen Stellen hat man lokale Maximapokaleminimalerlokal extremerund wo hat man WendestellenskizzierenSie mal den groben Verlauf von Graphenwo erwarten sie lokalextremerVerwaltungsebenestellen unter rechts immer nach wo die tatsächlich genausitzenals bei der Verlaufist das aber kein Einheiten an die stärkstebei eins und zweihaben wir Polstelleverkürzt sich offensichtlich nichts mit dem Zähler weg und bei dreiX gleich dreihaben wir eine Nullstelleverkürzt sich offensichtlich nichts mit dem Nennerwegpolstellenerster Ordnung denken Sie an eins durch Xeins durch Xgeht in die Einrichtungins unendliche und kommen aus der anderen Richtung wieder sie müssen ein Vorzeichen Wechsel haben an der Polstellein die Stunde X minus zwei hoch zwoundvierzig jetzt kein Vorzeichenwechseloder hoch zweiwirke man am besten anfangeneine Jordans überlegt was ist jetzt der Wert auf der y-AchseX gleich null ist minus drei durch minus zwei mal minus einsklingt was negatives raus gehen unterhalbder null durch die y-Achsedas könnte man sich überlegenauf welche Höhe auch immerman könnte sich auch überlegen mit welcher Steigung ich durch die drei gehedurch diese Nullstelle wächst gleich drei dieser Ausdruck macht die Nullstelle Bikes gleich drei was machen die anderen drei minus zwei mal drei minus eins ist was Positivessie gehen hier mit der positiven Steigung durch könne man sich auch überlegenalso entweder dieses oder dieses und der Restergibt sich dann wenn ich damit starte das der Schnittpunktder tagsüber negativen Y ist weiß ich ich muss runterich kann nicht kaufen ?? Nullstelleich muss runter ins negativ unendliche so muss der Abstürzendynamischen Vorzeichenwechselan der Polstelle ich muss von oben wiederkommen ?? ich kann nicht so ins unendliche laufen dann hätte ich nämlich noch ?? Nullstellealso muss sich positivunendlich werdenbei der nächsten Polstelle ja nicht gleich zwei habe ich wieder Vorzeichenwechselvorstelle erster Ordnung ich muss aus dem negativen endlich kommen sie sind jetzt wüsste ich schon aber ich gehe von minus nach Plus durch X gleich drei durch und ich rückwärts schließen können wenn ich mir den ?? überlegthätte und nicht den ich muss nach untenvon oben nach oben und so weiterso sieht es aus bis dahinjetzt der Verlauf für X gegen tus müssen endlich was passiert wenn X sehr groß wird passiert mit diesemAusdruckso oder geht gegen null ich bin also oberhalb von der x-Achseund muss mich der null ein Schmiedenso muss das laufenbei der nationalen Funktion ist es selbst symmetrisch wenn sie auf der rechten Seite sich gegen null ein Schmieden ?? auf der linken Seitesteht im Internet was sie X durch X Quadrathier muss mich auch denich hier nicht durch die x-Achse durch die Nullstelleso muss ich mich der x-Achse ein schmiegendas heißtjetzt habe ich sogar Ideen wo lokale Maxima lokale Bilder liegendas heißt hier werde ich also zwischen der eins und zwei ein lokalesMinimum erwartenund ich werde oberhalb von der drei ein lokales Maximumerwartendie stets mit Wände stellen WendepunktenFirmen rechts Burda wird Nix passiertja meine Linkskurveder wird auch nichts passiertdieser Übergang hierdessen Rechtskurve habe und ?? ist gleich eins eine Linkskurve habe über ExtraklasseÜbergang et cetera nicht als Wendestelle ist ein Sprungdas jetzt keine WendestellemathematischenSinne wir haben hiereine Wendestelle wirken Formen aus einer RechtskurveRechtskurve Rechtskurve Rechtskurveso herumund hier gehen wenn eine Linkskurvehier muss irgendwo eine Wendestelle seinaus der Rechtskurve hier in eine Linkskurvehier oben eine sprechender Wendepunktdas elegische ausrechnen aber das mit den Extrema gemacht ?? dann noch ?? also für die lokal extremer gucke ich mir die erste Ableitung an Quotientenregelsie Quadrierenden Nennersie leiten den Zähler ab das macht einzig als ausdrücklich hin mal den Nenner einmal X minus zwei mal X minus eins minussie lassen den Zähler stehen X minus dreiund leiten den Nenner ab das wird jetzt etwasekligden Mut wird sich gerade mal aus das wird also X Quadratminus X minus zwei X das macht minus drei Xplus zweiund abgeleitet habe hier zwei X minus dreinun interessiert mich wann es das nullstellendie Kandidatenfür lokal extremersinddie müssen erfüllen das null ist gleichdie erste Ableitungaber wenn null gleich der ersten Ableitung ist dieser Bruch muss null werdenwann wird dieserBruch null?? den Senat denken Sie an die Argumentationzu Beginn hier wo hat diese Funktion null Stellen Bikes gleich treibende Zähler null ist sie Teil null durch etwas was nicht nur bis dann kommt null raus Beistrich ist da null wenn der Zähler null ist der Nenner nicht alles aber dass er sowieso bei eins und zwei bestellen männlicher sowieso ausMänner den Zählermusste Zeller null auswendig habe null ?? ist gleich X minus zwei mal X minus einsminusX minus drei mal zwei X minus drei was Mara zusammen sindentweder quadratischhier haben wir X Quadrat minus drei Xplus zweivorminus Sonstiges ausmultiplizierenOrt ?? große Klammer bevor ich das vergesseX mal zwei Echsen zwei X QuadratX mal minus zweiminus drei mal zwei Extras minus sechs X minus zwei mal minus zwei plus neunund dann haben wir X Quadrat minus zweiundzwanzigminus X Quadrat jetzt alles mit X minus drei X plus dreiundsiebzigweg minus minusxx?? Familie plus sechs Xund Plus zweiminusneun minus siebenalso nur sein Beistrich dass Vorzeichen ?? weg also ?? X QuadratUnd-Zeichen ändern minus sechs X plus sieben gleich null und jetzt kommt wieder die beliebte PQ Formel X muss also sein das es jetzt sogar logisch äquivalent das AufstellungsäquivalentX muss also seiendreiminus sechs durch zwei Und-Zeichen innen drei plus minusneundas Quadrieren minus siebenbesagen drei plus Minuswurzelzweieinmal geradeGruppe legen Wurzel zwei eins Komma vier bekriegen also was rauswieX ist ungefährvier Komma vieroderX ist ungefährdrei minus eins Komma vier ungefähr also eins Komma sechseins Komma sechs vier Komma vier eins Komma sechs dass sie gut aus das wird also das lokale Minimum ihr seinOhr und vier Komma vier lokales Maximumkönnte man jetzt mit den zweiten Ableitung schulmäßig begründen wir haben es skizziert dann ist es auch klar bei vier Komma vier ?? lokales Maximumund bei eins Komma sechs Komma lokalesMinimumda muss er sich die zweite Ableitung ausrechnen wie ja auch fürchterlich wird für die Wendestellemüsste man die zweite Ableitung ausrechnen?? zusammenfasstes ist gar nicht so schlimm jammerte schon zusammengefasstansatzweisedas ist derZähler gewesenzu sein Komma sicher gerechnet habe jährlich den Zähler ausgerechnetbesteht zwar nur gleicher Nervenzelle ausgerissen gar nicht so schlimm ?? ansatzweisewas neues verwendet für diese Wendestelle machen würde Beistrich also die zweite Ableitung?? ?? Beistrichhin ?? Beistrichvon X ist der Nenner den Meyermit den QuadratenX minus zwei X minus eins und jährlich den Zähler ausgerechnet minus X Komma groß X X minus siebenund ehrlichen Kandidat haben wirfür eine Wendestellebillig die zweite Ableitung gleich null haben was soll ich erst die zweite Ableitung gerade ansatzweise hinschreibenBeistrich von X wieder mit der Quotientenregelwirvertrieben den Nenner was es ganz schlimm wird X mit zwei vier X minus ein zwo vierwir nehmen die Ableitung vom Zählerminus zwei X plus sechsMal den Nenner X minus zwei QuadratmeterX minus eins Quadratminusden Zählerminus X oder plus sechs X minus sieben Mal die ?? das durch jetzt noch nicht einmal die Ableitung vom Nenner alsoX minus zwei Quadratmal X minus eins Quadrat ableitenundwenn man diese Strafarbeit erledigt hätte könnte man dann sagen wo ist ein Kandidatfüreine Wendestellenämlich da wo null gleich F zwei Strich von X istund da müssen Sie jetzt den Zähler hier anguckenwo ist der Zähler gleich nullund daraus können sie X bestimmen das zum Spracharbeitschöne Übungen rechnen es über Weihnachten nicht zu tun haben wo wird das nullwas wirklich einer Macht über Weihnachten soll über seine Mark eine ganze Therme raus streichenwenn sie mit Produktregel ableitendann immer drei von diesen vier Faktoren stehendann können Sie Ihr Netz zusammenfassenmuss sollte sich einiges vereinfachensollst um sie mit Wolfram Alpha an was rauskommt