Mathematik online lernen im Mathe-Forum. Nachhilfe online
Startseite » Forum » Maximum,Minimum von Funktion in Intervall

Maximum,Minimum von Funktion in Intervall

Schüler Gymnasium,

Tags: Ableitung, Extrema, Funktion, Kosinus, Sinus

 
Antworten Neue Frage stellen Im Forum suchen
Neue Frage
Dummwiebrot

Dummwiebrot aktiv_icon

05:05 Uhr, 12.03.2012

Antworten
Hallo, ich habe eine Aufgabe gegeben, in der ich für die Funktion f:RR mit f(x)=x+cosx für xR das globale Maximum und das globale Minimum von f auf dem Intervall I =[0,2π] bestimmen soll. Danach sollen wir die Funktion im Intervall auf Monotonie untersuchen.

Zuerst einmal die benötigten Ableitungen:

f'(x)=1-sin(x)
f''(x)=-cos(x)

Dann die lokalen Extrema im Intervall:

0=1-sin(x)
1=sin(x)
x=π2

Beim einsetzen in die 2. Ableitung stelle ich allerdings fest, dass es sich dabei nur um einen Terassenpunkt handelt

f''(π2)=0, wie komme ich jetzt auf globales Minimum und Maximum im Intervall, einfach die Grenzen des Intervalls einsetzen und dann schauen ob f(0)<f(2π) oder umgekehrt? Wie würde eine Monotonieuntersuchung in dem Falle aussehen?

Im 3. Teil sollen wir das Taylorpolynom 2. Grades an der Stelle π bilden,

f(π)=0,f'(π)=1,f''(π)=1

T(x)=01(x-π)0+11(x-π)+12(x-π)2=(x-π)+12(x-π)2

Dies habe ich aber hoffentlich wenigstens richtig.

Vielen Dank für eure Zeit.



Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Hierzu passend bei OnlineMathe:
Funktion (Mathematischer Grundbegriff)
Sinus (Mathematischer Grundbegriff)
Trigonometrie (Mathematischer Grundbegriff)
Wichtige trigonometrische Werte
Additionstheoreme
Sinusfunktion (Mathematischer Grundbegriff)
Rechenregeln Trigonometrie
Ableitung (Mathematischer Grundbegriff)
Differenzenquotient (Mathematischer Grundbegriff)
Differenzierbarkeit (Mathematischer Grundbegriff)
Ableitung einer Funktion an einer Stelle (Mathematischer Grundbegriff)
Ableitungsfunktion (Mathematischer Grundbegriff)
Ableitungsregeln (Mathematischer Grundbegriff)
Extrema (Mathematischer Grundbegriff)
Kosinus (Mathematischer Grundbegriff)
Kosinusfunktion (Mathematischer Grundbegriff)
Kosinussatz (Mathematischer Grundbegriff)

Online-Übungen (Übungsaufgaben) bei unterricht.de:
 
Online-Nachhilfe in Mathematik
Antwort
prodomo

prodomo aktiv_icon

06:46 Uhr, 12.03.2012

Antworten
Für die Extremwerte musst du in der Tat die Randwerte betrachten. Dann dürfte es am einfachsten sein, zu zeigen, dass f' immer 0 ist
Dummwiebrot

Dummwiebrot aktiv_icon

07:10 Uhr, 12.03.2012

Antworten
Das habe ich völlig übersehen.


Da sin(x)1 für x,

f'(x)=1-sin(x)0

Demnach wäre die Funktion f(x) für x monoton steigend.
Dann kann ich die beiden Randpunkte des Intervalls als globale Extrema einsetzen und bekomme

y1=0+cos(0)=2
und
y2=2π+cos(2π)=2+2π

Wäre dies eine zulässige Hereingehensweise?
Antwort
prodomo

prodomo aktiv_icon

09:18 Uhr, 12.03.2012

Antworten
Sollte stimmen.
Frage beantwortet
Dummwiebrot

Dummwiebrot aktiv_icon

14:32 Uhr, 12.03.2012

Antworten
Danke sehr.