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Ganzrationale Funktionen

Schüler Gymnasium, 10. Klassenstufe

Tags: Ganzrationale Funktionen, Unendlichverhalten

 
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enzoloo

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22:47 Uhr, 30.11.2011

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Liebe Leute,
ich habe ein Problem bei folgender Aufgabenstellung:
Geben Sie eine Funktion g mit g(x)=axn an, die das Verhalten des Graphen von f für x± bestimmt.
Als Beispiel für die erste Teilaufgabe a)f(x)=-3x3+x2+x

Ich habe jetzt für g:g(x)=-x3 genommen
Und als Unendlichverhalten: x±=+ nach - angegeben.
Bei der Aufgabenstellung bin ich mir aber überhaupt nicht sicher

Es gab auch noch eine zweite Aufgabe, und zwar: Gegeben ist eine Funktion f. Überlegen Sie, welches Vorzeichen f(100000) und f(-100000) haben. Überprüfen Sie rechnerisch.
Bei a)f(x)=-100x2+0,01x5
Da hab ich einfach die (-)100000 eingesetzt und geguckt, meine Frage zu dieser Aufgabe, auf was für ein Vorzeichen bezieht es sich.
Im Unterricht hab ich alles verstanden, aber die Aufgabenstellung ist echt komisch.
Dankbar bin ich erstmal nur für eine Lösung der 1. Aufgabe

Enzo
Hierzu passend bei OnlineMathe:
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DmitriJakov

DmitriJakov aktiv_icon

22:58 Uhr, 30.11.2011

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Hier geht es darum zu erkennen, dass für große x der Summand die alleinige Bestimmung übernimmt, der den größten Exponenten hat. Daher ist Deine Lösung für Aufgabenteil a absolut richtig.

Bei der zweiten Aufgabe ist es so, dass die 0,01x5 den Ton angibt, da der Exponent 5 größer ist als der Exponent 2 bei -100x2. Also ist f(100000)>0 und f(-100000) sowieso kleiner Null, weil -100x2 immer negaativ ist.
enzoloo

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16:52 Uhr, 02.12.2011

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Also, wie ist jetzt die Vorgehensweise, einfach einsetzen und gucken, was sich daraus für ein Vorzeichen ergibt, in dem Fall:
f(100000)=0,011000005 (Vorzeichen positiv)
f(-100000)=0,011000005 (Vorzeichen negativ)
So wär's doch richtig, oder ?
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DmitriJakov

DmitriJakov aktiv_icon

16:56 Uhr, 02.12.2011

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Nun, das wäre eine Möglichkeit oder aber uberlegen und extrapolieren die andere Möglichkeit. Wobei Du oben einen Fehler drin hast:

f(-100000)=0,01(-100000)5=0,01(-1)51000005=-0,011000005

enzoloo

enzoloo aktiv_icon

17:03 Uhr, 02.12.2011

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Ja, das übersieht man mal, wenn man schnell schreibt^^ Aber ich weiß das normalerweise!
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DmitriJakov

DmitriJakov aktiv_icon

17:08 Uhr, 02.12.2011

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Es gibt noch eine weitere Möglichkeit, nämlich die höchste Potenz auszuklammern:

f(x)=-100x2+001x5=x5(-100x3+0,01)


enzoloo

enzoloo aktiv_icon

13:58 Uhr, 18.12.2011

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Und wie wär das jetzt bei den anderen Aufgabenstellungen, guckt man sich da auch nur die größte Potenz an, es hat ja auch etwas mit dem Unendlichverhalten zu tun, da zwei sehr große Zahlen eingesetzt werden:

b)250-x³ Ist ja klar, dass man sich -x³ anguckt, daraus folgt dann: f(100000)<0 und f(-100000)>0

Nur bei c)f(x)=x3-0,025x4
und bei d)f(x)= (2x²+1)(4-x)-3x³
= 8x²-2x³+4-x-3x³
= -5x³+8x²-x+4

bin ich mir nicht ganz sicher, guckt man sich da auch nicht die größte Potenz an, denn -0,025x4z.B. ist ja kleiner als x³ und dann würde für f(100000)f(-100000) ja was anderes herauskommen. Oder geht es hier einfach nur darum, die größte Potenz zu erkennen und das Verhalten dieser im Bezug auf ihr Vorzeichen zu untersuchen?
enzoloo

enzoloo aktiv_icon

13:59 Uhr, 18.12.2011

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f(100000) und f(-100000)
Antwort
DmitriJakov

DmitriJakov aktiv_icon

14:17 Uhr, 18.12.2011

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Die größte Potenz entscheidet: bei c) also die -0,025x4

x4 bleibt immer positiv, und daher ist -0,025x4 immer negativ. Also ist der Funktionswert für große x stets negativ und strebt gegen -

Bei d war es eine gute Idee auszumultiplizieren. Wieder entscheidet die höchste Potenz: -5x3

Für positive x ist x3 positiv und -5x3 demnach negativ
Für negative x ist x3 negativ und -5x3 demnach positiv

Frage beantwortet
enzoloo

enzoloo aktiv_icon

14:29 Uhr, 18.12.2011

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Ok, dankeschön :-)