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Monotonieverhalten was ist das leichte erklärung

Schüler Realschule, 10. Klassenstufe

Tags: Monotinie, Streng

 
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parano39

parano39 aktiv_icon

22:58 Uhr, 26.05.2017

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Ich verstehe das eigentlich mit dem bestimmen von extrama (so wie wir es gemacht haben, mit der notwendigen bedinung die ableitung 0 serzten kandidaten in die ableitung setzten den bereich drum herum anschauen also bei 2 zB 1 und 3 etc.) auch wenn mir nicht ganz klar ist warum es notwendige Bedingung, kandidaten hinreichende Bedingung etc heißt.. wäre sehr lieb wenn mir das jemand auch sagen kann und das mit dem monotonieverhalten verstehe ich leider nicht...
Was ist dad monotonieverhalten einer funktion? Wieso muss wieder die ableitung 0 gesetzt werden und dann etwas in die ableitung setzten wias macht man da genau und wieso ist das so ähnlich wie bei den untersuchen der extrama? Und woher weis man den beim ergebnis obs monoton steigend oder fallend ist und woher weiß man oBs streng oder nicht streng monoton ist? Kann mir das bitte jemand so leicht wie möglich erklären? An den "lösungswegen" die ich genannt habe, weil wir es so im unterricht gemacht haben?

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich bräuchte bitte einen kompletten Lösungsweg." (setzt voraus, dass der Fragesteller alle seine Lösungsversuche zur Frage hinzufügt und sich aktiv an der Problemlösung beteiligt.)
Hierzu passend bei OnlineMathe:
Monotonieverhalten (Mathematischer Grundbegriff)
Online-Nachhilfe in Mathematik
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nuubi

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23:26 Uhr, 26.05.2017

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Hallo :-)

Notwendige Bedingung für ein lokales Extremum an der Stelle x ist f'(x)=0.
Das ist eine notwendige, aber keine hinreichende Bedingung, denn es kann auch f'(x)=0 sein,
wenn an der Stelle x kein Extremum, sondern ein Sattelpunkt ist.

Eine Funktion steigt streng monoton, wenn f'(x)>0 ist. Stell Dir die erste Ableitung wie eine Tangente
an der Stelle x vor, wenn sie von links unten nach rechts oben verläuft, also steigt, dann steigt auch f(x)
in einem gewissen Bereich um x herum.

Das ist keine vollständige Erklärung aber vielleicht ein wenig hilfreich.
Was Monotonie bzw. Monotonieverhalten ist, wird hier in den ersten zwei Absätzen einfach erklärt: www.mathematik-wissen.de/monotonie_(das_verhalten_der_funktion_im_vergleich_zur_ableitungsfunktion).htm

Gruß
J.
parano39

parano39 aktiv_icon

14:38 Uhr, 27.05.2017

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Danke für die hilfe das mit dem monotonieverhalten verstehe ich eigentlich fast, dass es zB das einfach nur beschreibt ob die funktion fällt oder steigt. Bezogen auf die ableitung weil es die steigung angibt oder? Aber das mit dem streng verstehe ich leider nicht... kann mir das bitte jemand näher erklären und vielleicht auch an einem beispiel auf die "art und weise" wie ich es beschrieben habe ? Und auserdem weis ich nicht woher ich an einem bild sehe ob die funktion monoton ist oder nicht oder streng etc...
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nuubi

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15:00 Uhr, 27.05.2017

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"Danke für die hilfe das mit dem monotonieverhalten verstehe ich eigentlich fast, dass es zB das einfach nur beschreibt ob die funktion fällt oder steigt. "

Ja, eine monotone steigende Funktion ist entweder konstant oder sie steigt.
Eine monoton fallende Funktion ist entweder konstant oder sie fällt.

Eine streng monoton steigende Funktion steigt, die Funktionswerte werden immer größer, die Funktion ist nicht konstant.
Eine streng monoton fallende Funktion fällt, die Funktionswerte werden immer kleiner, die Funktion ist nicht konstant.
parano39

parano39 aktiv_icon

17:03 Uhr, 27.05.2017

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Tut mir leid, aber ich verstehe es nicht ganz, jedenfalls nicht so dasd ich mir ganz sicher bin vorallem was in unserem buch steht zB mit x1 und x2 des intervalls 1 minuten x1<x2 gillt dafür f(x1)<f(x2) so ist die funktion streng monoton steigend diese ganzen sachen auch zu monoton fallend etc. verstehe ich leider nicht. Kann mir das bitte jemand genauer erklären an einem beispiel aber?
Antwort
nuubi

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17:31 Uhr, 27.05.2017

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Das wohl einfachste Beispiel für eine streng monoton steigende Funktion ist die Funktion f(x)=x. Die hattet ihr schon im Unterricht oder? Einfach mal die Funktion zeichnen und dann wähle zwei Variablen x1 und x2, wobei x1 kleiner als x2 ist, dann gilt x1<x2. Setze x1 und x2 in die Funktionsgleichung ein und überprüfe, ob f(x1) kleiner als f(x2) ist, ob also f(x1)<f(x2) gilt. Wenn ja, dann ist die Funktion streng monoton steigend.
Bei einer streng monoton wachsenden Funktion muss die Eigenschaft f(x1)<f(x2) für alle x1<x2 gelten.
Bei einer streng monoton fallenden Funktion gilt dann f(x1)>f(x2) für alle x1<x2, weil sie ja fällt. Das kannst Du Dir ähnlich wie oben, am Graphen der Funktion f(x)=-x klar machen.
parano39

parano39 aktiv_icon

00:33 Uhr, 28.05.2017

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Danke, das hat mir geholfen, aber wiesl ist das so mit f(x1)<f(x2)x1<x2 also die erklärung wieso ist das überhaupt so also um mir das gut vorstellen zu können und wirklch ganz zu verstehen?
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nuubi

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12:19 Uhr, 28.05.2017

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Wenn eine Funktion immer nur steigt, also streng monoton ist, dann kann es nicht anders sein, als das
für alle x1<x2 immer f(x1)<f(x2) ist. Das kannst Du Dir selbst mit Beispielen klarmachen, um
das wirklich ganz zu verstehen, z.B. mit der Funktion f(x)=x. Nimm irgendwelche Zahlen x1,x2 für die x1<x2 gilt
und dann überlege Dir, warum nur f(x1)<f(x2) gelten kann.

Vielleicht hilft auch diese Betrachtungsweise: Wenn x1<x2 ist, dann befindet sich auf der X-Achse x2 rechts von x1.
Weil die Funktion f(x)=x immer steigt, also streng monoton ist, sind alle Funktionswerte f(x) die rechts von f(x1) sind, größer.
Also ist auch f(x2) größer als f(x1), es gilt also f(x1)<f(x2).
parano39

parano39 aktiv_icon

14:11 Uhr, 28.05.2017

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Danke danke sehr für die Hilfe! Ich glaube ich habs verstandne ich werde kurz nochmal drüber schauen ob alles 100 prozentig klar ist :-)
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