Herleitung einer Funktion dritten Grades anhand von Hochpunkt und Tiefpunkt

Wie kann man anhand eines Hochpunktes und Tiefpunktes eine Funktion dritten Grades herleiten?

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Um eine Funktion dritten Grades anhand eines Hochpunktes und Tiefpunktes zu bestimmen, können wir folgende Schritte durchführen:

1. Bestimmen der Funktionsgleichung:
Zunächst stellen wir die allgemeine Funktionsgleichung einer Funktion dritten Grades auf: f(x) = ax³ + bx² + cx + d, obwohl dabei a, b, c und d die Koeffizienten der Funktion sind.

2. Bestimmen der Konstanten:
Da wir einen Hochpunkt und Tiefpunkt gegeben haben können wir diese in die Funktionsgleichung einsetzen um Gleichungen für die Koeffizienten zu erhalten.

3. Ableitungen der Funktion:
Um die Koeffizienten a und b zu bestimmen, nehmen wir die Ableitungen der Funktion f(x) nach x. Wir benötigen die erste Ableitung f'(x) und die zweite Ableitung f''(x).

4. Aufstellen eines Gleichungssystems:
Durch Einsetzen der gegebenen Werte für den Hochpunkt und Tiefpunkt und ebenfalls den Ableitungen erhalten wir ein Gleichungssystem mit dem wir die Koeffizienten a und b bestimmen können.

5. Lösen des Gleichungssystems:
Das Gleichungssystem wird gelöst indem wir die Gleichungen nach a und b umstellen und sie gleichsetzen.

6. Einsetzen der Konstanten:
Nachdem wir a und b berechnet haben setzen wir diese Werte in die ursprüngliche Funktionsgleichung ein um die Koeffizienten c und d zu bestimmen.

7. Überprüfen der Lösung:
Um die Richtigkeit der gefundenen Funktion zu überprüfen sollten wir die Ableitungen erneut berechnen und sicherstellen: Dass sie die gegebenen Werte erfüllen.

Zusammenfassend können wir anhand von gegebenen Hochpunkt und Tiefpunkt eine Funktion dritten Grades herleiten indem wir die Koeffizienten a b, c und d bestimmen. Die Ableitungen der Funktion werden verwendet um ein Gleichungssystem aufzustellen, welches gelöst wird um die Koeffizienten zu berechnen.






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