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extremstelle: "Frage"
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:10 Mi 12.03.2008
Autor: Dagobert

hallo!

hätte ne frage zu folgendem beispiel
[Dateianhang nicht öffentlich]

hab da mal die ableitungen gebildet:

[mm] fx=4*x-4*x^3 [/mm]
[mm] fxx=4-12*x^2 [/mm]

[mm] fy=12*(y+1)-4*(y+1)^3 [/mm]
[mm] fyy=12-12*(y+1)^2 [/mm]

fxy=0

wenn ich dann setze:

[mm] fx=0=4*x-4*x^3=x*(4-4*x^2) [/mm] --> der punkt: [mm] x=\vektor{0 \\ 1 \\ -1} [/mm]

weiters:
[mm] fy=0=12*(y+1)-4*(y+1)^3 [/mm]
[mm] =12*y+12-4*(y^3+3*y^3+3*y+1) [/mm]
[mm] =-4*y^3+12*y^2+8 [/mm]
[mm] =-y^3+3*y^2+2 [/mm]

nur wie kann ich das jetzt lösen? weil da kommt ja was komplexes raus oder? das ich dann schauen kann ob es ein sattelpunkt oder rel. extremwert (über [mm] \Delta=fxx+fyy-f^2xy [/mm] )

danke!

Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
        
Bezug
extremstelle: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:18 Mi 12.03.2008
Autor: MatthiasKr

Hi,
> hallo!
>
> hätte ne frage zu folgendem beispiel
>  [Dateianhang nicht öffentlich]
>  
> hab da mal die ableitungen gebildet:
>  
> [mm]fx=4*x-4*x^3[/mm]
>  [mm]fxx=4-12*x^2[/mm]
>
> [mm]fy=12*(y+1)-4*(y+1)^3[/mm]
>  [mm]fyy=12-12*(y+1)^2[/mm]
>  
> fxy=0
>  
> wenn ich dann setze:
>  
> [mm]fx=0=4*x-4*x^3=x*(4-4*x^2)[/mm] --> der punkt: [mm]x=\vektor{0 \\ 1 \\ -1}[/mm]
>  
> weiters:
>  [mm]fy=0=12*(y+1)-4*(y+1)^3[/mm]
>  [mm]=12*y+12-4*(y^3+3*y^3+3*y+1)[/mm]
>  [mm]=-4*y^3+12*y^2+8[/mm]
>  [mm]=-y^3+3*y^2+2[/mm]
>  

hier hast du dich irgendwo verrechnet. machs nicht so kompliziert: klammere einfach $(y+1)$ aus.


> nur wie kann ich das jetzt lösen? weil da kommt ja was
> komplexes raus oder? das ich dann schauen kann ob es ein
> sattelpunkt oder rel. extremwert (über [mm]\Delta=fxx+fyy-f^2xy[/mm]

schau dir danach die hauptminoren der hesse-matrix an.

gruss
matthias

Bezug
                
Bezug
extremstelle: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:40 Mi 12.03.2008
Autor: Dagobert

hallo!

hab das jetzt anders gemacht:

[mm] fy=0=12*(y+1)-4*(y+1)^3=(y+1)*(12-4*(y+1)^2) [/mm]

--> [mm] y=\vektor{-1 \\ -1+\wurzel{3} \\ -1-\wurzel{3}} [/mm]

dann habe ich drei punkte oder?
also:
[mm] P=\vektor{0 \\ -1} [/mm]

[mm] Q=\vektor{1 \\ -1+\wurzel{3}} [/mm]

[mm] R=\vektor{-1 \\ -1-\wurzel{3}} [/mm]

oder muss man die punkte da noch untereinander vertauschen oder passt das mit den 3 punkten?

danke!

Bezug
                        
Bezug
extremstelle: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:51 Mi 12.03.2008
Autor: MathePower

Hallo Dagobert,

> hallo!
>  
> hab das jetzt anders gemacht:
>  
> [mm]fy=0=12*(y+1)-4*(y+1)^3=(y+1)*(12-4*(y+1)^2)[/mm]
>  
> --> [mm]y=\vektor{-1 \\ -1+\wurzel{3} \\ -1-\wurzel{3}}[/mm]
>  
> dann habe ich drei punkte oder?
>  also:
>  [mm]P=\vektor{0 \\ -1}[/mm]
>  
> [mm]Q=\vektor{1 \\ -1+\wurzel{3}}[/mm]
>  
> [mm]R=\vektor{-1 \\ -1-\wurzel{3}}[/mm]
>  
> oder muss man die punkte da noch untereinander vertauschen
> oder passt das mit den 3 punkten?

[mm]f_{x}\left(x,y\right)=0[/mm] liefert 3 Werte für x.
[mm]f_{y}\left(x,y\right)=0[/mm] liefert 3 Werte für y.

Demnach hast Du [mm]3*3=9[/mm] Punkte zu untersuchen.
Dabei wurde jeder x-Wert mit jedem y-Wert kombiniert.

>  
> danke!

Gruß
MathePower

Bezug
                                
Bezug
extremstelle: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 23:16 Mi 12.03.2008
Autor: Dagobert

hallo!

dann habe ich die punkte:

[mm] Q=\vektor{0 \\ -1} [/mm]

[mm] R=\vektor{0 \\ -1+\wurzel{3}} [/mm]

[mm] S=\vektor{0 \\ -1-\wurzel{3}} [/mm]

[mm] T=\vektor{1 \\ -1} [/mm]

[mm] U=\vektor{1 \\ -1+\wurzel{3}} [/mm]

[mm] V=\vektor{1 \\ -1-\wurzel{3}} [/mm]

[mm] W=\vektor{-1 \\ -1} [/mm]

[mm] X=\vektor{-1 \\ -1+\wurzel{3}} [/mm]

[mm] Y=\vektor{-1 \\ -1-\wurzel{3}} [/mm]

wenn ich die dann einsetze in:

[mm] \Delta=fxx*fyy-f^2xy=(4-12*x^2)*(-12*y^2-24*y): [/mm]

[mm] \Delta_Q=48 [/mm]
[mm] \Delta_R=-96 [/mm]
[mm] \Delta_S=-96 [/mm]
[mm] \Delta_T=-96 [/mm]
[mm] \Delta_U=192 [/mm]
[mm] \Delta_V=192 [/mm]
[mm] \Delta_W=-96 [/mm]
[mm] \Delta_X=192 [/mm]
[mm] \Delta_Y=192 [/mm]

oder? dh dann das [mm] \Delta_Q, \Delta_U, \Delta_V, \Delta_X, \Delta_Y [/mm] Extremwerte sind oder?

die Werte hab ich dann mal in fxx eingesetzt:
[mm] fxx=4-12*x^2 [/mm]

fxx(Q)=<0 --> rel. Max.

fxx(U)=fxx(v)=fxx(X)=fxx(Y)=<0 --> rel. Max.

stimmt das so?

dankeschön!




Bezug
                                        
Bezug
extremstelle: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 10:15 Do 13.03.2008
Autor: MathePower

Hallo Dagobert,

> hallo!
>  
> dann habe ich die punkte:
>  
> [mm]Q=\vektor{0 \\ -1}[/mm]
>  
> [mm]R=\vektor{0 \\ -1+\wurzel{3}}[/mm]
>  
> [mm]S=\vektor{0 \\ -1-\wurzel{3}}[/mm]
>  
> [mm]T=\vektor{1 \\ -1}[/mm]
>  
> [mm]U=\vektor{1 \\ -1+\wurzel{3}}[/mm]
>  
> [mm]V=\vektor{1 \\ -1-\wurzel{3}}[/mm]
>  
> [mm]W=\vektor{-1 \\ -1}[/mm]
>  
> [mm]X=\vektor{-1 \\ -1+\wurzel{3}}[/mm]
>  
> [mm]Y=\vektor{-1 \\ -1-\wurzel{3}}[/mm]
>  
> wenn ich die dann einsetze in:
>  
> [mm]\Delta=fxx*fyy-f^2xy=(4-12*x^2)*(-12*y^2-24*y):[/mm]
>  
> [mm]\Delta_Q=48[/mm]
>  [mm]\Delta_R=-96[/mm]
>  [mm]\Delta_S=-96[/mm]
>  [mm]\Delta_T=-96[/mm]
>  [mm]\Delta_U=192[/mm]
>  [mm]\Delta_V=192[/mm]
>  [mm]\Delta_W=-96[/mm]
>  [mm]\Delta_X=192[/mm]
>  [mm]\Delta_Y=192[/mm]

Stimmt. [ok]

>  
> oder? dh dann das [mm]\Delta_Q, \Delta_U, \Delta_V, \Delta_X, \Delta_Y[/mm]
> Extremwerte sind oder?

Ja. [ok]

>  
> die Werte hab ich dann mal in fxx eingesetzt:
>  [mm]fxx=4-12*x^2[/mm]
>  
> fxx(Q)=<0 --> rel. Max.

[mm]f_{xx}\left(Q\right) = 4 > 0[/mm]

Das heisst, Q ist ein relatives Minimum.

>  
> fxx(U)=fxx(v)=fxx(X)=fxx(Y)=<0 --> rel. Max.


Ja. [ok]

>
> stimmt das so?


>  
> dankeschön!
>  
>
>  

Gruß
MathePower

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