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Steckbriefaufgabe mit Wendetangente

Schüler Gymnasium, 11. Klassenstufe

Tags: 4.Ordnung, Steckbriefaufgabe, Steigung, Wendetangente

 
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Chennai

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12:48 Uhr, 11.09.2010

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Hallo :-)
Ich habe ein kleines Problem mit folgender Aufgabe:

Eine zur y-Achse symmetrische Parabel 4.Ordnung hat in P (2/0) eine Wendetangente mit der Steigung -43.

Demnach hätte mein Graph folgende Form:

f ( x ) = a x 4 + b x 2 + c

Und die Bedingungen lauten:

f(2) = 0

f''(2) = 0

f'(2) = -4/3

Schön und gut. Aber ich kann doch nicht eine gesamte Funktion ausrechnen wenn ich nur einen Punkt habe, oder?

Oder sollte man in diesem Fall noch berücksichtigen, dass mein Graph symmetrisch ist?

Sprich:

f(-2) = 0

f'' (-2) = 0

f' (-2) = - 4/3

Dann hätte ich ->

f ( 2 ) = 16 a + 4 b + c = 0 f 2 ( 2 ) = 48 a 4 b + c = 0 f 1 ( 2 ) = 32 a + 2 b = 0

Probiere ich das allerdings mit einer Matrix zu lösen, funktioniert es auch nicht.

Ich wäre sehr dankbar für jede Hilfe. :)


Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Hierzu passend bei OnlineMathe:
Differenzenquotient (Mathematischer Grundbegriff)
Differenzierbarkeit (Mathematischer Grundbegriff)
Online-Nachhilfe in Mathematik
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BjBot

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12:54 Uhr, 11.09.2010

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Du hast doch mit a,b und c genaue 3 Unbekannte.
Und du hast 3 Gleichungen gefunden, also kannst du damit dann doch diese 3 Unbekannten wunderbar bestimmen.
Chennai

Chennai aktiv_icon

14:02 Uhr, 11.09.2010

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Nunja, rechne ich es mit einer Matrix aus, erhalte ich allerdings:

a = 0

b = 0

c = 0

Ich habe gelernt, dass wenn nur ein Punkt verfügbar ist, keine Funktion bestimmt werden kann. Deswegen habe ich ja hier nach Hilfe gefragt. :)

Antwort
BjBot

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14:17 Uhr, 11.09.2010

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Das hat mit der Anzahl der Punkte nichts zu tun.
Entscheidend ist, dass du zu deinen 3 Unbekannten auch 3 Gleichungen findest.
Ob man diese jetzt durch Punkte, Steigungen, Wendestellen...etc bekommt ist vollkommen egal.
Deine 3 Gleichungen müssten so lauten:

16a+4b+c=0
48a+2b=0
32a+4b=-43

Im Prinzip kannst du erstmal durch Gleichung 2 und 3 auf a und b kommen und dann durch einsetzen der Lösungen für a und b in die 1. Gleichung an c kommen.
Frage beantwortet
Chennai

Chennai aktiv_icon

19:23 Uhr, 12.09.2010

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Vielen Dank!