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00054-Kurvendiskussion

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DanieF

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00054-Kurvendiskussion

Hallo,

ich hoffe ihr könnt mir weiter helfen. Ich habe ein Problem mit der 2. und 3. Ableitung der Funktion aus dem Beispiel der Kurvendiskussion.

f(x)=x³ / x²-3 ist die Ausgangsfunktion. Ich habe hin und her überlegt und tue mich da irgendwie sehr schwer. 😕Weiß auch nicht wo mein Denkfehler liegt.:hmmm:

Ich wäre euch also für einen Lösungsansatz sehr dankbar.

Vielen Grüße
Daniela
 
Danie!!
Was Deine Frage betrifft lässt sich so klären:
Ausgangsfunktion, d.h. f (x)= X^3
und ihre Ableitung, d.h. f`(x)= 3x^2
und ihre 2 Ableitung, d.h. f``(x) = 3*2x= 6x
die 3 Ableitung lautet f```(x)= 6

Es gibt 3 wichtigen Ableitungsformen:

-Die Kettenregel
-Die Quotientenregel
-Die Produktregel
Die musst Du können!!
 
Die ableitungsformen habe ich grundsätzlich schon verstanden.....aber die funktion muss ja über die quotientenregel abgeleitet werden, ich komm halt nur nicht auf die ergebnisse, die im Skript stehen?!?
du hast ja jetzt nur den zähler abgeleitet
 
DanieF schrieb:
Hallo,

ich hoffe ihr könnt mir weiter helfen. Ich habe ein Problem mit der 2. und 3. Ableitung der Funktion aus dem Beispiel der Kurvendiskussion.

f(x)=x³ / x²-3 ist die Ausgangsfunktion. Ich habe hin und her überlegt und tue mich da irgendwie sehr schwer. 😕Weiß auch nicht wo mein Denkfehler liegt.:hmmm:

Ich wäre euch also für einen Lösungsansatz sehr dankbar.

Vielen Grüße
Daniela
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Für die erste Ableitung benötigst du die Quotientenregel.
(u'*v-u*v')/v²
dein u ist x³
u' ist 3x²
dein v ist x²-3
v' ist 2x

Anwenden der Quotientenregel

(3x²*(x²-3)-x³*2x)/(x²-3)²

ausmultipliziert ergibt das

(x^4-9x²)/(x²-3)²

Für die zweite Ableitung benötigst du dieQuotientenregel und die Kettenregel. (Nenner)
 
Nachdem ich die Ableitung gemalt habe natürlich.....
Wichtig ist nur das frau erkennt, das frau für den Ausdruck (4x³-12x) auch 4x(x²-3) schreiben kann
(x²-3) kürzt sich raus und alles ist schön
 
Hab nicht genau nachgerechnet...hab keine Zeit gehabt, weol momentan mit das Simplex Tableau beschäftigt bin.....aaaaber, ich denk dass schon richtig ist oder???
 
Vertrauen ist gut, kontrolle ist besser.... Denke mal das es richtig ist.
Mit Simplex habe ich mich noch nicht wirklich beschäftigt.... Wollte heute abend mal reinlesen..... Wird aber nicht so schwer sein, hoffe ich......
 
Aber natürlich ist richtig!!!
Also...das Simplex in sich ist nicht so schwer...schwer ist zu verstehen, wie die FeU das ganze darstellen will...meiner Meinung nach, die Proff. der FeU machen sie sich (und uns) das leben schwerer...
Naja, guck mal rein, dann schreib mich morgen mal....

PS: Kafee nicht vergessen!!
 
Ich hol das hier mal hoch, da ich bei der zweiten Ableitung nicht ganz weiter komm

f(x)= x³/x²-3
f`(x)= x^4-9x²/(x²-3)²

wenn ich jetzt die 2. Ableitung mit der Quotientenregel berechnen will, ist doch mein neues v= (x²-3)²
oder?
stehe völlig auf der Leitung wie ich dann auf v² = (x²-3)³ komme und in der 3.Ableitung auf (x²-3)^4
beim anwenden der Quotientenregel für die 2.Ableitung muss dann aufgrund das v=(x²-3)² noch die Kettenregel in die Qotientenregel eingesetzt werden? oder kann man das vorher irgendwie ausklammern?
😕
weiss jemand wie ich hier vorgehen muss?

Grüßle
Annett
 
Mit der Anwendung der Kettenregel im Nenner liegst Du richtig. 🙂

Ich komme auf folgende 2. Ableitung:

[tex]

f''(x) = 4x^3 - \frac{18x \cdot (x^2-3)^2 - 9x^2 \cdot 2(x^2-3) \cdot 2x}
{(x^2-3)^4}
= 4x^3 - \frac{18x \cdot (x^2-3) - 9x^2 \cdot 2 \cdot 2x}{(x^2-3)^3}
= 4x^3 + 18 \frac{x^3-3x}{(x^2-3)^3}


[/tex]
 
netere schrieb:
ich hol das hier mal hoch, da ich bei der zweiten Ableitung nicht ganz weiter komm

f(x)= x³/x²-3
f`(x)= (x^4-9x²)/(x²-3)²

wenn ich jetzt die 2. Ableitung mit der Quotientenregel berechnen will, ist doch mein neues v= (x²-3)²
oder?
Zum Vergrößern anklicken....

Ja, das ist richtig. Nur hast Du die erste Ableitung hast Du leider falsch bestimmt... Ich habe:

[tex]
f'(x) = \frac{3 x^2 (x^2 - 3) - x^3 ( 2 x)}{(x^2 - 3)^2} = \frac{3x^2}{x^2-3}-\frac{2x^4}{(x^2-3)^2}
[/tex]

Die Vereinfachung habe ich vorgenommen, um nicht allzu riesige Terme für die Quotientenregel zu erhalten. Somit lautet die zweite Ableitung (erneut nach Vereinfachung)

[tex]
f''(x) = \frac{6x}{x^2-3}-\frac{14 x^3}{(x^2-3)^2}+\frac{8x^5}{(x^2-3)^3}
[/tex]

😉

Wenn ich die erste Ableitung so vereinfache, wie Du das machst, so würde ich auf
f'(x) = (5*x^4-9*x^2)/(x^2-3)^2 kommen. Einer von uns beiden muss einen Vorzeichenfehler gemacht haben. Prüfe bitte noch einmal...

Nebenbei: Das Klaras zweite Ableitung komplett an Deiner Funktion f(x) vorbei geht, liegt daran, das Du (Annett) vergessen hast, im Zähler Deiner ersten Ableitung Klammern richtig zu setzen. Ich habe das in dem obigen Zitat korrigiert.
 
NBl schrieb:
Nebenbei: Das Klaras zweite Ableitung komplett an Deiner Funktion f(x) vorbei geht, liegt daran, das Du (Annett) vergessen hast, im Zähler Deiner ersten Ableitung Klammern richtig zu setzen. Ich habe das in dem obigen Zitat korrigiert.😉
Zum Vergrößern anklicken....

Naja, die Ableitung stimmt mit der Funktion überein, die angegeben war...
 
[tex]
f'(x) = \frac{3 x^2 (x^2 - 3) + x^3 ( 2 x)}{(x^2 - 3)^2} = \frac{3x^2}{x^2-3}-\frac{2x^4}{(x^2-3)^2}
[/tex]

..ähm..möchte mich nicht einmischen..aber...bei der Quotientenregel sollte gelten:
f(x) = a/b --> f`(x)= (a`b-ab`)/b^2...wieso machst Du bei der 1° Ableitung (a`b + ab`)/b^2 ???
 
Also ich habe die erste Ableitung aus dem Script auf Seite 30 abgeschrieben, komme aber beim nachrechnen aufs gleiche Ergebnis wie im Script steht - und das auch ohne Klammer im Nenner

mein Problem ist, das ich bei der 2.ten und 3. Ableitung nicht kapier wie ich die Quotientenregel mit der Kettenregel verbinden soll

die 2. Ableitung ist laut Script:

6x³+54x/(x²-3)³

nur wie komme ich dahin?
 
netere schrieb:
6x³+54x/(x²-3)³
Zum Vergrößern anklicken....

Mach bitte in Zukunft Klammern, damit zu erkennen ist, was im Zähler und im Nenner des Bruchs steht und was nicht dazu gehört.

Ich habe mich oben vielleicht etwas unklar ausgedrückt, um die Funktion des Nenners abzuleiten musst die Kettenregel anwendet werden:

[tex]
f''(x) = \frac{(4x^3-18x)\cdot(x^2-3)^2 - (x^4-9x^2)\cdot 2x \cdot 2(x^2-3)}{(x^2-3)^4}
= \frac{4x^5 - 12x^3 - -18x^3 + 54x - (4x^5 - 36x^3)}{(x^2-3)^3}
= \frac{6x^3 + 54x}{(x^2-3)^3}
[/tex]
 
So nun bin ich schon mal einen Schritt weiter und schreib es einfach mal hier auf 🙂

also Ausgangsfunktion: f(x)= x³/x²-3
erste Ableitung: f´(x)= x^4-9x²/(x²-3)²

damit ergeben sich folgende neue Zuordnungen

f = x^4-9x²
f´= 4x³-18x
g = (x²-3)²
Aufgrund der Kettenregel g´(z)*f´(x) ergibt sich für
g´= 2(x²-3)*2x => 4x(x²-3)

anwenden der Quotientenregel f´*g-f*g´/ g²

ergibt :
(4x^3-18x)*((x²-3)²) - (x^4-9x²)*(4x(x²-3))
(x²-3)^4

durch kürzen und ausklammern ergibt sich

4x^5-12x³-18x³+54x-4x³+36x³
(x²-3)³

Ergebniss der 2. Ableitung somit:
6x³+54x
(x²-3)³

So steht es dann auch im Script.


Grüßle
Annett

P.S. Danke Klara - genauso hab ich es auch verstanden - hab aber zu umständlich gedacht ich müsste beide Regeln ineinander bringen - jetzt hab ich es auch verstanden
 

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