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Wenn die Mengenfunktion die Kilometer angibt, die ein Fahrzeug in einer Zeit zurückgelegt, ist es dann richtig, die stärkste Beschleunigung mit und zu berechnen? |
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Hallo, prinzipiell richtig, wenn die Funktion viermal differenzierbar ist. Die zweite Ableitung beschreibt ja die Geschwindigkeit in Abhängigkeit von der Zeit. Gruß pivot |
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Hallo Ihr meint das Richtige. Ich darf's bitte auch formal richtig stellen. Ich nehme an, du verstehts unter den Weg in Abhängigkeit der Zeit. Dann ist die erste Ableitung die Geschwindigkeit. Dann ist die zweite Ableitung die Beschleunigung. Dann ist die dritte Ableitung dort Null, wo die Beschleunigung ein Extremum hat. Dann ist die vierte Ableitung dort kleiner Null, wenn dieses Extremum ein Hochpunkt ist, . die Beschleunigung ein lokales Maximum ist. |
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@11engleich Vielleicht meinte ich das richtige. Auf jeden Fall steht das Falsche bei mir da. Danke, dass du nochmal es richtig gestellt hast. P.S. Mir ist jetzt dein Username Elfengleich klar geworden. Das ist auch gut so. Denn bis jetzt fand ich ihn nicht ganz so toll. "Eins, Eins, engleich"?! |
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"Wenn die Funktion viermal differenzierbar ist" ... richtig. Ohne Vorliegen diese Voraussetzung stimmt es natürlich nicht - Beispiel: Bei Weg-Zeit-Funktion für wird die stärkste Beschleunigung bei gemessen, aber diese Funktion ist an dieser Stelle nur zweimal differenzierbar: |
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Also der GTR sagt mir es gibt auch eine 3. Ableitung und mehr brauchst du bei der Funktion ja dann nicht. Es reicht ja und |
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doppler |
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Hallo Joshua Ursprünglich sprachst du noch von Zuletzt hingegen plötzlich von und von Du kannst von uns nicht erwarten, das verstehen zu können. Darüber hinaus ist deine zweite Zeile irgendwie unverständlich dis-formatiert. Ich ahne, du sprichst evtl. von "l", von "r", von "d", ohne diese Größen erklärt zu haben. Hast du noch Fragen oder Unsicherheiten? Wenn ja, dann musst du schon nochmals verständlich erklären und nachlegen. |
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Hallo, die automatische Umwandlung hat den Text hier leider bis zur Unkenntlichkeit verändert. Bei der Funktion von HAL9000 bedarf es ja nur der Bedingung, zweite Ableitung gleich Null und der hinreichenden Bedingung dritte Ableitung kleiner Null. Die erste Bedingung ist erfüllt für gleich zwei, die hinreichende Bedingung auch, da die dritte Ableitung gleich minus sechs ist. Für eins wäre sie Null aber die maximale Beschleunigung liegt bei zwei. Eins hatte ich vom Post davor falsch übernommen. Gäbe die Funktion die Menge an, läge die stärkste Bechleunigung bei eins was mit der dritten Ableitung zu ermitteln wäre, die vierte Ableitung gäbe die hinreichende Bedingung aber nicht her, da sie nicht zu bilden ist, aber da sollte das vzw wohl reichen. |
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> Bei der Funktion von HAL9000 bedarf es ja nur der Bedingung, zweite Ableitung gleich Null und der hinreichenden Bedingung dritte Ableitung kleiner Null. Wieso "zweite Ableitung gleich Null" ? Es geht in der Fragestellung um maximale Beschleunigung, NICHT um maximale Geschwindigkeit - anscheinend bringst du da was durcheinander! Das Beispiel zeigt eine zweimal stetig differenzierbare Weg-Zeit-Funktion, deren Beschleunigungsmaximum ist, aber die Beschleunigungs-Zeit-Funktion besitzt an dieser Stelle einen "Knick", so dass weder und erst recht nicht dort existieren. |
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Ich glaub hier gibt es ein Missverständnis über den Begriff der Weg-Zeit-Funktion. Das habe ich als Geschwindigkeit interpretiert. Deine 2. Ableitung ist offenbar richtig und die ist an der Stelle 1 Null. Das gleiche gilt laut GTR für die 3. Ableitung, die da sein müsste Ableitung von 6 – also – 1)²)^-0,5 ok, dass für 1 eigentlich nicht definiert, der GTR meint aber die 3. Ableitung sei an der Stelle 1 Null. Man könnte ggf. auch interpretieren, dass die zweite Ableitung bis 1 stetig mit steigt und nach 1 stetig mit fällt, also muss bei 1 die Beschleunigung maximal sein und die ist 6. |
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Weg-Zeit bedeutet Weg-Zeit, und damit nicht Geschwindigkeit-Zeit. > Deine 2. Ableitung ist offenbar richtig und die ist an der Stelle 1 Null. Ist sie nicht, ich sage es jetzt wiederholt und diesmal zum letzten Mal: Es ist . > der GTR meint aber die 3. Ableitung sei an der Stelle 1 Null. So ein Unfug. Auch das wiederhole ich: Die dritte Ableitung ist an der Stelle nicht definiert. Womöglich hält es der GTR für eine tolle Idee, einfach mal zu definieren (also Mittelwert aus links- und rechtsseitiger dritter Ableitung an dieser Stelle)... |
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Tippt man die 3. Ableitung 1)²)^-0,5 in den GTR ein, ist die an der Stelle 1 nicht definiert. Lässt man den GTR die Ableitung machen, gibt er Null aus. Ich vermute es handelt sich um eine stetig behebbare Definitionslücke. de.wikipedia.org/wiki/Definitionsl%C3%BCcke#Stetig_hebbare_Definitionsl%C3%BCcke |
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> Ich vermute es handelt sich um eine stetig behebbare Definitionslücke. Ist es nicht: Man kann schließlich aus ausrechnen, dass für sowie für gilt. Und an der Stelle selbst haben wir die linksseitige dritte Ableitung und die rechtsseitige dritte Ableitung . Allein der Fakt, dass diese beiden zuletzt genannten Werte verschieden sind zeigt die Nichtexistenz von . |
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Ich glaub, ich hab' des Rätzels Lösung. Du setzt ja gar nicht 1 ein sondern eine Zahl die gegen 1 läuft wegen: gegen Und ist ja offenbar noch definiert. |
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Also bei der Funktion |x²-4| liefert der GTR für kein Ergebnis. Insofern bleibt es ein Rätzel, warum er es bei der andern Funktion macht. |
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Interessanterweise hängt es davon ab, wie man die Funktion eintippt. Von |x²-4| liefert der GTR für und f'(2)kein Ergebnis, für Wurzel aus (x²-4)² liefert der GTR für und jeweils Null als Ergebnis . |
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Hallo Joshua Du scheinst dich noch mit dem "GTR" - ich ahne mit dem Taschenrechner - zu beschäftigen. Wir wissen nicht, welchen Taschenrechner du nutzt. Wir wissen nicht, was du mit deinem Taschenrechner machst. Sei sicher: wenn du Differenzierbarkeit untersuchen willst, dann nicht mit dem Taschenrechner. Du musst dich schon mit der Theorie und dem Verständnis der Differenzierbarkeit auseinander setzen. Das kann dir ein Taschenrechner nicht abnehmen. |
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>Wir wissen nicht, welchen Taschenrechner du nutzt. Casio fx CG >Wir wissen nicht, was du mit deinem Taschenrechner machst. Hier Funktionen eintippen, Ableitungen berechnen lassen, Nullstellen bzw. Werte berechnen lassen >Sei sicher: wenn du Differenzierbarkeit untersuchen willst, dann nicht mit dem Taschenrechner. Der Taschenrechner hat immer Recht!? Ich vermute mal die Programmierer haben sich was dabei gedacht …. Du musst dich schon mit der Theorie und dem Verständnis der Differenzierbarkeit auseinander setzen. Das kann dir ein Taschenrechner nicht abnehmen. du auch nicht :-) aber dafür poste ich ja hier :-) Theoretisch spricht nichts gegen eine Ableitung der Funktion (x²)^0,5 an der Stelle 0 obwohl die Ableitung f‘(x) = x/(x²)^0,5 ist, oder eine Ableitung der Funktion 6 – 6((t-1)²)^0,5 an der Stelle 1 obwohl f‘(x) = -6(t-1)⋅((t – 1)²)^-0,5, nur müsste die Ableitung dann nicht und 1 bzw. und 6 sein? x² f‘(0) gegen h)² geteilt durch f‘(0) gegen h² geteilt durch f‘(0) gegen f‘(0) x² f‘(1) gegen h)² geteilt durch f‘(1) gegen h² geteilt durch f‘(1) gegen h²/h f‘(1) gegen f‘(1) (x²) f‘(1) gegen h)²)^0,5 geteilt durch f‘(1) gegen h²)^0,5 geteilt durch f‘(1) gegen geteilt durch geteilt durch f‘(1) gegen – geteilt durch geteilt durch f‘(1) gegen – f‘(1) (x²) f‘(-1) gegen h)²)^0,5 geteilt durch f‘(-1) gegen h²)^0,5 geteilt durch f‘(-1) gegen geteilt durch geteilt durch f‘(-1) gegen – geteilt durch geteilt durch f‘(-1) gegen f‘(-1) (x²) f‘(0) gegen h)²)^0,5 )geteilt durch f‘(0) gegen h²)^0,5 )geteilt durch f‘(0) gegen geteilt durch geteilt durch f‘(0) gegen – geteilt durch – geteilt durch f‘(0) gegen f‘(0) und 1 oder 0? – 6((t-1)²)^0,5 f‘(1) – 6((1+h-1)²)^0,5)-(6 – 6((1-1)²)^0,5)) geteilt durch f‘(1) – geteilt durch geteilt durch f‘(1) – )geteilt durch geteilt durch f‘(1) f‘(1) und 6 oder 0? |
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Hallo ich verstehe nicht, warum du uns das vorrechnest oder f(x)?sqrt(x^2) kann man skizzieren und sieht, dass bei Null eine Spitze, bzw ein Knick ist, also der GW der Steigung von links und rechts verschieden ist, da muss man eigentlich nichts rechnen oder einfach schreiben und für und das dann für zu machen verschiebt das ja nur um 1 nach rechts und macht die Spitze spitzer. also was sollen die Rechnereien? Gruß ledum |
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Hallo, die Frage die sich stellte war ja, dass der GTR für die 3. Ableitung -6(t-1)⋅((t- 1)²)^-0,5 an der Stelle 1 das Ergebnis Null auswirft, wenn man ihn das als Ableitung von 6 – 6((t-1)²)^0,5 rechnen lässt und ob das definiert ist. Macht man die Ableitung mit der Methode ist das offenbar definiert, es kommt aber und 6 heraus. Das ist mE auch logisch, da man ja die Funktion 6-6∣t-1∣ auch als zwei Graden auffassen könnte, mit der Steigung für den Bereich -unendlich bis und mit der Steigung 6 für den Bereich bis unendlich . ist der Schnittpunkt der Geraden und gehört zu beiden Geraden, hat also beide Steigungen. ist aber auch der Extrempunkt und da ist normalerweise die Steigung Null. Von daher erscheint Null als Ableitung von 6 – 6((t-1)²)^0,5 an der Stelle 1 auch plausibel, auch wenn es rechnerisch hier noch nicht nachvollzogen werden konnte. Bei der Methode wird ja zu weshalb ich auch die anderen Rechnungen eingestellt hatte. Ich kann mir vorstellen, dass es was damit zu tun hat, dass die Ableitung von (t-1)² an der Stelle 1 Null ist. Aber warum macht der GTR keine Ableitung . von an der Stelle Null? Die Ableitung ist da zwar nicht definiert aber mit der h-Methode geht‘s doch, oder ? Ableitung von an der Stelle 0 – und – – und – und f‘(0) und 1 |
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Auf die Gefahr hin, dass wir uns zum wiederholten Male wiederholen: Was willst du eigentlich? Ich ahne, die ursprüngliche Aufgabe vom . um scheint ja beantwortet. Der Kern der letzten gefühlt Beiträgen triftet jetzt hingegen zum Thema 'Differenzierbarkeit'. Dass der Taschenrechner dir keine Antwort geben wird "Die Stelle ist an dieser Stelle differenzierbar." oder "Die Stelle ist an dieser Stelle nicht differenzierbar." das sollte dir klar sein. Also was willst du eigentlich wissen, fragen, vertiefen oder neu definieren? Auch waren wir uns hoffentlich einig, dass die Ableitung der Funktion an der Stelle einen linksseitigen Grenzwert hat, der beträgt einen rechtsseitigen Grenzwert hat, der beträgt dass diese beiden Grenzwerte nicht identisch sind, dass folglich die Funktion an dieser Stelle nicht differenzierbar ist, und dass folglich die Funktion an dieser Stell keine definierte Ableitung besitzt, und dass der Taschenrechner im Rahmen seiner Möglichkeiten halt irgend einen Zahlenwert in Spektrum der vielen Optionen ausgibt. Also nochmals: Was willst du eigentlich wissen, fragen, vertiefen oder neu definieren? |
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Der Kern der letzten gefühlt Beiträgen triftet jetzt hingegen zum Thema 'Differenzierbarkeit'. Dass der Taschenrechner dir keine Antwort geben wird >"Die Stelle ist an dieser Stelle differenzierbar." oder "Die Stelle ist an dieser Stelle nicht differenzierbar." das sollte dir klar sein. Wenn du in einen Taschenrechner eintippst. Sagt der Taschenrechner, dass das geht indem er ein Ergebnis anzeigt, wenn du oder eintippst sagt der Taschenrechner dass es nicht geht nicht. Warum sollte mir ein Taschenrechner, der die Differenzierbarkeit anbietet, nicht sagen, ob eine Funktion an einer Stelle differenzierbar ist? Also was willst du eigentlich wissen, fragen, vertiefen oder neu definieren? Simpelment nachvollziehen, warum der Taschenrechner meint, dass (x²)^0,5 an der Stelle 0 differenzierbar ist und die Steigung Null hätte, und warum dass bei nicht der Fall sein soll Auch waren wir uns hoffentlich einig, dass die Ableitung der Funktion an der Stelle einen linksseitigen Grenzwert hat, der beträgt y′(x=0)=−1 einen rechtsseitigen Grenzwert hat, der beträgt y′(x=0)=1 dass diese beiden Grenzwerte nicht identisch sind, dass folglich die Funktion an dieser Stelle nicht differenzierbar ist, Also ich finde nicht, dass die Funktion an der Stelle nicht differenzierbar ist, es gibt halt nur zwei Ergebnisse, genauso wie Wurzel aus x² auch zwei Ergebnisse liefert. Also nochmals: Was willst du eigentlich wissen, fragen, vertiefen oder neu definieren? Warum soll an der Stelle 0 nicht differenzierbar sein (x²)^0,5 aber doch? Warum sollte ein Punkt nur eine Steigung haben? Und warum soll die Steigung von (x²)^0,5 an der Stelle Null betragen? |
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Hallo Joshua, die Nichtdifferenzierbarkeit der Betragsfunktion in 0 ist ein Paradebeispiel, das jeder "Ersti" an der Uni vorgesetzt bekommt (siehe Bild). Ein Punkt hat keine Steigung, der Graph einer in diesem Punkt differenzierbaren Funktion schon und zwar genau eine ! Mit den technischen Hilfsmitteln ist das so eine Sache. Beim Programmieren am PC zum Beispiel kann ich mich ganz unterschiedlich einrichten. Ich kann Ergebnisse ohne Rücksicht auf Verluste erzwingen oder ich kann besonders einfach und somit schnell rechnen lassen oder aber auch intergalaktisch genau. Traurige Realität ist aber, dass digitale Geräte ungenau sind - eine irrationale Zahl etwa, Game over ! Wenn man mich zwingen würde, bei 0 zu differenzieren, würde ich 0 sagen, weil das zwischen und 1 liegt. Horrido ! |
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"Also ich finde nicht, dass die Funktion an der Stelle nicht differenzierbar ist, es gibt halt nur zwei Ergebnisse, genauso wie Wurzel aus x² auch zwei Ergebnisse liefert." Es gibt nicht nur "zwei Ergebnisse", mit linksseitigem Grenzwert rechtsseitigem Grenzwert und dieser ominösen Kinderei, es sei ein 'Extrempunkt', deshalb diskutierst du sogar 3 Ergebnisse. Wir könnten ja willkürlich auch noch weitere hinzu fügen, meinetwegen Nochmals zum wiederholten Male wiederholend: Der Taschenrechner zeigt halt im Rahmen seiner Möglichkeiten ein numerisches Ergebnis an. Dieses Ergebnis ist ja auch gewissermaßen nachvollziehbar. Aber: Wer Differenzierbarkeit untersuchen will, der muss sich doch mit dem Verständnis und der Definition von Differenzierbarkeit auseinader setzen. Ein klein wenig nachschlagen, verstehen wollen und studieren muss doch zur Erkenntnis führen: Die Tatsache gerade, dass es mehrere Steigungen an dieser Stelle ist, ist doch gerade das Kennzeichen dafür, dass hier keine Differenzierbarkeit vorliegt. Da hilft auch kein bockiges "Also ich finde nicht, dass die Funktion an der Stelle nicht differenzierbar ist", denn das mag deine aufsässig, widerspenstige Meinung sein. Die Fachwelt sieht es anders. Und ich will immer noch hoffen, dass du eigentlich hier bist, um zu lernen, und nicht auf deiner persönlichen einmal gefassten voreiligen Meinung verharrend dich unbelehrbar zeigst. Im Moment scheinst du auf die Anzeige einer Maschine zu starren, und der mehr Glauben zu schenken, als ungefähr 10-mal klaren Worten. |
Diese Frage wurde automatisch geschlossen, da der Fragesteller kein Interesse mehr an der Frage gezeigt hat.
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