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Funktionsgleichung ganzrationale Funktion 3.Grades

Schüler

Tags: Ableitung, Bedingung, Funktionsgleichung, Ganzrationale Funktionen, Graph, Wendetangente

 
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AnneKay

AnneKay

12:57 Uhr, 16.12.2012

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Hallo zusammen,
ich habe folgende Aufgabe bei der ich gerade nicht weiterkomme und wäre dankbar für Eure Hilfe.
Danke.



a) Gesucht ist die Funktionsgleichung einer ganzrationalen Funktion 3.Gradesm deren Graph durch den Punkt O(0,0) verläuft und in W(1,-2) eine Wendetangente mit der Steigung 2 hat. Bestimme die Gleichung der Funktion, falls sie existiert.

b) Beim Bau einer Starsse muss einem parabelförmigen Teilstück und einem geradlinig verlaufenen Teilstück eine Verbindung gebaut werden. In einem geeigneten Koordinatensystem lassen sich die beiden Teilstücke durch Gleichungen
y=14x2 für x1 und y=-1,5x+1 für x2 darstellen. Diese Teilstücke sollen miteinander verbunden werden.
Durch eine ganzrationale Funktion 3.Grades kann dieses Teilstück beschrieben werden, und zwar so, dass die Pipelines knickfrei ineinander übergehen.

Stelle die notwendigen mathematischen Bedingungen und Gleichungen auf, die zur Bestimmung der gesuchten Funktion führen. Das Gleichungssystem braucht nicht gelöst werden, d.h. die Funktion braucht nicht ermittelt zu werden.


Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich benötige bitte nur das Ergebnis und keinen längeren Lösungsweg."
Hierzu passend bei OnlineMathe:
Funktion (Mathematischer Grundbegriff)
Ableitung (Mathematischer Grundbegriff)
Differenzenquotient (Mathematischer Grundbegriff)
Differenzierbarkeit (Mathematischer Grundbegriff)
Ableitung einer Funktion an einer Stelle (Mathematischer Grundbegriff)
Ableitungsfunktion (Mathematischer Grundbegriff)
Ableitungsregeln (Mathematischer Grundbegriff)

Online-Übungen (Übungsaufgaben) bei unterricht.de:
 
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Atlantik

Atlantik aktiv_icon

13:20 Uhr, 16.12.2012

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a)
f(x)=ax3+bx2+cx+d

f ´ (x)=3ax2+2bx+c

f ´´ (x)=6ax+2b

P(0|0)

f(0)=a03+b02+c0+d=0d=0

W(1|-2)

f(x)=a13+b12+c1=-2a+b+c=-1

f ´´ (1)=6a1+2b=03a+b=0

Wendetangente:

f ´ (1)=3a12+2b1+c=23a+2b+c=2

Gesammelt:
I . )
a+b+c=-1

II. )
3a+b=0

III.)
3a+2b+c=2

Dieses Gleichungssystem ist m.E. lösbar.

mfG

Atlantik

AnneKay

AnneKay

13:27 Uhr, 16.12.2012

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Hallo Atlantik - DANKE! Die Struktur zu a) hat mir sehr geholfen.

Eine Frage zu b)- wie übersetze ich "Pipelines knickfrei verbinden' in eine mathematische Herleitung?
Antwort
Atlantik

Atlantik aktiv_icon

13:49 Uhr, 16.12.2012

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"Pipelines knickfrei verbinden" bedeutet, dass die Steigungen in den Übergangspunkten gleich groß sein müssen.

mfG

Atlantik
Frage beantwortet
AnneKay

AnneKay

14:17 Uhr, 16.12.2012

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Das wars - Denkfehler, vielen Dank!