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Problem 3. Grades

Universität / Fachhochschule

Tags: Ableitung, Bestimmung der Koeffizienten, Ganzrationale Funktion 3. Grades

 
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Manfred14

Manfred14 aktiv_icon

19:50 Uhr, 11.02.2024

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Gesucht wir eine ganzrationale Funktion 3. Grades; führender Koeffizient: 1;
weiters:
1) es gibt keine ganze Zahl mit f(x-1)f(x+1)<0
2) f´(-0,25) =-0,25
3) f´(0,25) <0

Gesucht: f(8)=

Bitte Findungsweg angeben. Danke.

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:
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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Antwort
Roman-22

Roman-22

21:14 Uhr, 11.02.2024

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Wenn der Koeffizient von x3 tatsächlich 1 sein muss, sehe ich da in Verbindung mit den ersten beiden Forderungen keine Lösung ...
EDIT: Auch wenn ich sie nicht sah, eine Lösung gibt es dennoch. Siehe HAL's Antwort unten.
Antwort
HAL9000

HAL9000

08:31 Uhr, 12.02.2024

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Dazu lief vor wenigen Tagen eine ausgiebige Diskussion hier:

www.matheboard.de/thread.php?postid=2231026#post2231026
www.matheboard.de/thread.php?postid=2231087#post2231087

Das eine Polynom f(x)=(x+58)x(x-1)=x3-38x2-58x (sowie damit f(8)=483) zu finden, welches die Bedingungen erfüllt, ist dabei die kleinere Aufgabe. Viel aufwändiger ist die Begründung, dass es kein weiteres gibt.


Wenn ich hätte raten sollen, dann wäre meine Vermutung gewesen: Eine Aufgabe aus einem Schülerwettbwerb (wie BWM oder Matheolympiade).

Tatsächlich stammt sie aus dem Suneung 2023, einer südkoreanischen Abschlussprüfung zur Hochschul-Zugangsberechtigung.
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Roman-22

Roman-22

16:08 Uhr, 12.02.2024

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Autsch! Da hatte ich mich auf die Schnelle in die Vorstellung verrannt, dass es drei reelle ganzzahlige Nullstellen im Abstand 1 geben müsse.
Interessante und fordernde Aufgabe (vor allem dann der Eindeutigkeitsnachweis).

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