www.matheraum.de
Das Matheforum.
Das Matheforum des MatheRaum.

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Mathe
  Status Schulmathe
    Status Primarstufe
    Status Mathe Klassen 5-7
    Status Mathe Klassen 8-10
    Status Oberstufenmathe
    Status Mathe-Wettbewerbe
    Status Sonstiges
  Status Hochschulmathe
    Status Uni-Analysis
    Status Uni-Lin. Algebra
    Status Algebra+Zahlentheo.
    Status Diskrete Mathematik
    Status Fachdidaktik
    Status Finanz+Versicherung
    Status Logik+Mengenlehre
    Status Numerik
    Status Uni-Stochastik
    Status Topologie+Geometrie
    Status Uni-Sonstiges
  Status Mathe-Vorkurse
    Status Organisatorisches
    Status Schule
    Status Universität
  Status Mathe-Software
    Status Derive
    Status DynaGeo
    Status FunkyPlot
    Status GeoGebra
    Status LaTeX
    Status Maple
    Status MathCad
    Status Mathematica
    Status Matlab
    Status Maxima
    Status MuPad
    Status Taschenrechner

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Mathe-Seiten:Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenRationale FunktionenGraph gebr. rational. Funktion
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Philosophie • Religion • Kunst • Musik • Sport • Pädagogik
Forum "Rationale Funktionen" - Graph gebr. rational. Funktion
Graph gebr. rational. Funktion < Rationale Funktionen < Analysis < Oberstufe < Schule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Rationale Funktionen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Graph gebr. rational. Funktion: Korrektur
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:14 Mi 11.01.2012
Autor: lim

Aufgabe
Ermitteln Sie anhand folgender Funktion die Nullstellen, Definitionsbereiche, Verhalten im Unendlichen, sowie das Monotonieverhalten. Zeichnen Sie den Graph.
$ [mm] f(x)=\frac{x^3+x-1}{x^2} [/mm]

Ableitung:


Zuerst habe ich versucht die Nullstellen des Zählers und Nenners zu berechnen.
Um die Nullstellen des Zählers zu berechnen habe ich die Mitternachtsformel verwendet.
[mm] x1,2=\frac{-1+-\wurzel{5}}{2} [/mm]
x1=0,62
x2=-1,62 (beides gerundet)

$ [mm] \lim_{x\to\pm\infty}f(x)=\pm\infty [/mm] $

Polynomdivision:
[mm] (x^3+x-1).x^2=x+\frac{x-1}{x^2} [/mm]

Ableitung:

$ [mm] f(x)=\frac{x^3+x-1}{x^2} [/mm]
[mm] u(x)=x^3+x-1;u'(x)=3x^2+1 [/mm]
[mm] v(x)=x^2;v'(x)=2x [/mm]

[mm] f'(x)=\bruch{(3x^2+1)x^2-(x^3+x-1)2x}{(x^2)^2}=\bruch{3x^4+x^2-2x^4-2x^2+2x}{(x^4)}=\bruch{x^4-x^2+2x}{x^4}=\bruch{x(x^3-x+2}{x(x^3)}=\bruch{x^3-x+2}{x^3} [/mm]

[mm] x^3-x+2=0 [/mm]
x1=2
x2=-1

)$ [mm] -\infty [/mm] $;-1) :streng monoton fallend
(2;$ [mm] +\infty [/mm] $(  :streng monoton steigend


Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.

        
Bezug
Graph gebr. rational. Funktion: Korrekturen
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 15:26 Mi 11.01.2012
Autor: Roadrunner

Hallo lim!


> Um die Nullstellen des Zählers zu berechnen habe ich die
> Mitternachtsformel verwendet.

[eek] Wie das? Die Mitternachtsformel ist nur anwendbar für quadratische Gleichungen - und nicht für Gleichungen mit [mm] $x^3$ [/mm] .

Du wirst hier wohl oder übel ein Näherungsverfahren anwenden müssen, da es keine ganzrationale Lösung gibt.


>  [mm]x1,2=\frac{-1+-\wurzel{5}}{2}[/mm]
>  x1=0,62
>  x2=-1,62 (beides gerundet)

[notok] siehe oben!

  

> [mm]\lim_{x\to\pm\infty}f(x)=\pm\infty[/mm]

[ok]

  

> Polynomdivision:
> [mm](x^3+x-1).x^2=x+\frac{x-1}{x^2}[/mm]

[ok]


> Ableitung:
>  
> [mm]f(x)=\frac{x^3+x-1}{x^2}[/mm]
> [mm]u(x)=x^3+x-1;u'(x)=3x^2+1[/mm]
> [mm]v(x)=x^2;v'(x)=2x[/mm]

[ok]

  

> [mm]f'(x)=\bruch{(3x^2+1)x^2-(x^3+x-1)2x}{(x^2)^2}=\bruch{3x^4+x^2-2x^4-2x^2+2x}{(x^4)}=\bruch{x^4-x^2+2x}{x^4}=\bruch{x(x^3-x+2}{x(x^3)}=\bruch{x^3-x+2}{x^3}[/mm]

[ok]

  

> [mm]x^3-x+2=0[/mm]
> x1=2
> x2=-1

[notok] siehe oben!

  

> )[mm] -\infty [/mm];-1) :streng monoton fallend
> (2;[mm] +\infty [/mm](  :streng monoton steigend

[notok] Folgefehler aus vermeintlichen Extremstellen.
Und: was wäre mit dem Zwischenintervall?


Gruß vom
Roadrunner

Bezug
                
Bezug
Graph gebr. rational. Funktion: Frage (reagiert)
Status: (Frage) reagiert/warte auf Reaktion Status 
Datum: 15:36 Mi 11.01.2012
Autor: lim

Danke zunächst für die wirklich hilfreiche Antwort! :-)



> [eek] Wie das? Die Mitternachtsformel ist nur anwendbar
> für quadratische Gleichungen - und nicht für Gleichungen
> mit [mm]x^3[/mm] .
>  
> Du wirst hier wohl oder übel ein Näherungsverfahren
> anwenden müssen, da es keine ganzrationale Lösung gibt.

Ich habe mir den Graphen über MatheGrafix zeichnen lassen und es sieht so aus, also ob die Nullstelle etwa bei 0,7 läge.
Kannst du mir bitte zeigen, wie ich das mit dem "Näherungsverfahren" lösen kann.

Bezug
                        
Bezug
Graph gebr. rational. Funktion: Näherungsverfahren
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 15:41 Mi 11.01.2012
Autor: Roadrunner

Hallo lim!


> Ich habe mir den Graphen über MatheGrafix zeichnen lassen
> und es sieht so aus, also ob die Nullstelle etwa bei 0,7 läge.

[ok]


>  Kannst du mir bitte zeigen, wie ich das mit dem
> "Näherungsverfahren" lösen kann.

Welche Verfahren kennst Du? Es gibt z.B. das MBNewton-Verfahren oder MBRegula falsi.


Gruß vom
Roadrunner

Bezug
                                
Bezug
Graph gebr. rational. Funktion: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:05 Mi 11.01.2012
Autor: lim


> >  Kannst du mir bitte zeigen, wie ich das mit dem

> > "Näherungsverfahren" lösen kann.
>
> Welche Verfahren kennst Du? Es gibt z.B. das
> MBNewton-Verfahren oder MBRegula falsi.

Vielen Dank für die schnelle Antwort!

Vom Newton-Verfahren habe ich schon einmal gehört. ;-)
Wie das aber funktioniert habe ich noch nicht verstanden.
Könntest du mir bitte zeigen, wie ich das anwenden kann an diesem Beispiel?


Bezug
                                        
Bezug
Graph gebr. rational. Funktion: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:19 Mi 11.01.2012
Autor: MathePower

Hallo lim,

>  
> > >  Kannst du mir bitte zeigen, wie ich das mit dem

> > > "Näherungsverfahren" lösen kann.
> >
> > Welche Verfahren kennst Du? Es gibt z.B. das
> > MBNewton-Verfahren oder MBRegula falsi.
>  
> Vielen Dank für die schnelle Antwort!
>  
> Vom Newton-Verfahren habe ich schon einmal gehört. ;-)
>  Wie das aber funktioniert habe ich noch nicht verstanden.
>  Könntest du mir bitte zeigen, wie ich das anwenden kann
> an diesem Beispiel?
>  


Die Vorschrift zur Berechnung einer
Nullstelle der Funktion f(x) lautet:

[mm]x_{n+1}=x_{n}-\bruch{f\left(x_{n}\right)}{f'\left(x_{n}\right)}, \ n \in \IN_{0}[/mm]

mit [mm]x_{0}[/mm] ein festgelegter Startwert.


Gruss
MathePower

Bezug
                                                
Bezug
Graph gebr. rational. Funktion: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 20:00 Fr 13.01.2012
Autor: lim

Also uns hat es in der Schule gereicht die Nullstele aus dem Graphen, welchen ich über MatheGrafix erstellen habe lassen abzulesen. Und auf Basis dessen weitere Berechnung durchzuführen.
An dieser Stelle nochmals ein großes Dankeschön an euch!!!

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Rationale Funktionen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.matheforum.net
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]