I. Defintionsmenge - Nullstellen ======================================================================

Ähnliche Dokumente
LÖSUNGEN Kurvendiskussion

a) Begründen Sie, dass der Graph von f symmetrisch zum Punkt S 0 2 f) Ermitteln Sie eine Gleichung der Tangente im Punkt B

Abiturprüfung Mathematik 13 Technik A II - Lösung mit CAS

Skripten für die Oberstufe. Kurvendiskussion. f (x) f (x)dx = e x.

I. Verfahren mit gebrochen rationalen Funktionen:

Abitur 2010 Mathematik GK Infinitesimalrechnung I

Abiturprüfung Mathematik 13 Technik A II - Lösung

= mit der Definitionsmenge D f = IR \ { 1 ; 3 }.

Mathemathik-Prüfungen

Aufgaben zur e- und ln-funktion

Aufgaben zur e-funktion

Zusammenfassung der Kurvendiskussion

streng monoton steigend. streng monoton fallend. Ist f eine in einem Intervall stetige und im Innern des Intervalls differenzierbare Funktion mit

Kurvendiskussion. Mag. Mone Denninger 10. Oktober Extremwerte (=Lokale Extrema) 2. 5 Monotonieverhalten 3. 6 Krümmungsverhalten 4

Kapitel 1:»Rechnen« c 3 c 4 c) b 5 c 4. c 2 ) d) (2x + 3) 2 e) (2x + 0,01)(2x 0,01) f) (19,87) 2

und geben Sie die Gleichungen und Art aller Asymptoten an. an, bestimmen Sie die Koordinaten der Achsenschnittpunkte von G f auflösen x x 2 2 ( 2/ 0)

Kurvendiskussion. Gesetzmäßigkeiten. Lineare Funktionen. Funktionsgleichung

TK II Mathematik 2. Feststellungsprüfung Nachprüfung Arbeitszeit: 120 Minuten

R. Brinkmann Seite

Abschlussaufgabe Nichttechnik - Analysis II

Abitur 2013 Mathematik Infinitesimalrechnung II

)e2 (3 x2 ) a) Untersuchen Sie den Graphen auf Symmetrie, ermitteln Sie die Nullstellen von f und bestimmen Sie das Verhalten von f für x.

= 4 0 = 4. Hinweis: Dieses Ergebnis folgt auch aus der Punktsymmetrie zum Ursprung des Graphen der Funktion f: x sin x; D f = [ ; ].

1. Bestimmen Sie jeweils das allgemeine Folgeglied der Folge (a n )! 2. Bestimmen Sie die Gleichung der Geraden durch folgende Punkte!

2009 AI f : x f x, ID f. f x. f x x x ax b Nun setzt man die Koordinaten des Punktes P ein, so folgt: f 0 b

Abitur 2014 Mathematik Infinitesimalrechnung I

Abschlussprüfung Berufliche Oberschule 2013 Mathematik 12 Nichttechnik - A I - Lösung. = x x 2 2a x

Übungsaufgaben zur Kurvendiskussion

Abitur 2015 Mathematik Infinitesimalrechnung I

2) 2 4 in der größtmöglichen Definitionsmenge

Aufgaben für Analysis in der Oberstufe. Robert Rothhardt

1.3 Berechnen Sie die Koordinaten der Wendepunkte des Schaubildes der Funktion f mit f( x) x 6x 13

Analysis 5.

( ) 6 eine. 1. Führen Sie für die Funktion f mit vollständige Kurvendiskussion durch. eine. 5. Führen Sie für die Funktion f mit f ( x) = 2x

a) Prüfen Sie, ob die Graphen der Funktionen f und g orthogonal sind: f(x) = 1,5x 1; g(x) =

GF MA Differentialrechnung A2

Diskussion einzelner Funktionen

Analysis 8.

3.6 Verhalten an den Polstellen

Die gebrochenrationale Funktion

Übungsbeispiele Differential- und Integralrechnung

Tiefpunkt = relatives Minimum hinreichende Bedingung:

Analysis 2. f(x) = x2 6x + 8 x 2 6x + 5 a) Ermitteln Sie den Definitionsbereich der Funktion f. Weisen Sie nach, dass gilt:

Lösungsblatt zu: Gebrochen rationale, Exponential- und Logarithmus Funktionen

(Unvollständige) Zusammenfassung Analysis Grundkurs

Analysis 7. f(x) = 4 x (x R)

C Aufgabe 1 [6 Punkte] Bestimmen Sie den Winkel α im Trapez ABCD. 5. = 4 + i, z 2. = i

Abitur 2017 Mathematik Infinitesimalrechnung II

Kurvendiskussion Ganzrationale Funktion Aufgaben und Lösungen

Arbeitsblätter Förderplan EF

Arbeitsblätter zur Vergleichsklausur EF. Aufgabe 1 Bestimme die Lösungen der folgenden Gleichungen möglichst im Kopf.

1 x x2 3 mit D f = IR. Teilaufgabe 1.1 (5 BE) Berechnen Sie die Nullstellen der Funktion f und geben Sie das Symmetrieverhalten von G f.

Extremstellenbestimmung: A'(a) = 50 2a = 0 a = 25 und damit b = 25.

Mathematik 12. Jahrgangsstufe - Hausaufgaben

e-funktionen f(x) = e x2

Abschlussprüfung Mathematik 12 Nichttechnik A I - Lösung

Mathematik I für MB und ME

Aufgaben zum Aufstellen von Funktionen aus gegebenen Bedingungen

Übungsaufgaben Analysis hilfsmittelfrei

Abiturprüfung Mathematik 2005 (Baden-Württemberg) Berufliche Gymnasien ohne TG Analysis Gruppe I, Aufgabe A

Zusammenfassung Abitursstoff Mathematik

Abschlussaufgabe Nichttechnik - Analysis I - Lsg.

Crashkurs sin 2 x + 5 cos 2 x = sin 2 x 2 sin x = 3

Kursarbeit Nr.1 LK Mathematik NAME :

Übungsaufgaben für die schriftliche Prüfung in Mathematik

Mathematik Rechenfertigkeiten

Abschlussprüfung Mathematik 12 Nichttechnik A II - Lösung

Funktionen untersuchen

Ergänzungsprüfung. zum Erwerb der Fachhochschulreife (technische Ausbildungsrichtung)

( 0 ( x) d) Die Funktionsgleichung der Funktion 1 lautet: f( Für x 2 = 0 : Wähle die Werte -1 und 1. Überprüfe x1 = 1,

5.5. Abituraufgaben zu ganzrationalen Funktionen

Aufgaben zum Grundwissen Mathematik 11. Jahrgangstufe Teil 1

Mathematik-Aufgabenpool > Kurvendiskussion gebrochen rationaler Funktionen I

f : x 2 x f : x 1 Exponentialfunktion zur Basis a. Für alle Exponentialfunktionen gelten die Gleichungen (1) a x a y = a x+y (2) ax a y = ax y

Abitur 2011 G8 Musterabitur Mathematik Infinitesimalrechnung

Analysis. Ganzrationale Funktionen: Nullstellen, Extrempunkte, Monotonie, Verhalten im Unendlichen, Tangente. Gymnasium Klasse 10

Abitur 2018 Mathematik Infinitesimalrechnung I

Ganzrationale Funktionen

Abitur 2012 Mathematik Infinitesimalrechnung I

( 8) ( 1) LÖSUNGEN. Aufgabe 1. Aufgabe 1. 3x eine vollständige. Führen Sie für die Funktion f aus a) mit. Kurvendiskussion durch. 1.

Flächenberechnung mit Integralen

Lösungen 0.1. g) x 1 = 1,82; x 2 = 1,9. + q = 0 x 2 p

Lösungen zu Grundwissensaufgaben 11. Jahrgangstufe Teil 1

Ableitungen höherer Ordnung: Sei f : D R eine differenzierbare Funktion. Ist die Ableitung f : D R ihrerseits in jedem Punkt x D differenzierbar, dann

Gemischte Aufgaben zur Differentialund Integralrechnung

Abschlussprüfung Berufliche Oberschule 2015 Mathematik 12 Nichttechnik - A I - Lösung. y-achse 1

Standards Differentialrechnung (Vorschlag erarbeitet von Melanie Schönauer im Rahmen einer FBA/ 0809; Betreuung der FBA durch Dr.

1 2 x x. 1 2 x 4

Klausurenkurs zum Staatsexamen (WS 2016/17): Differential und Integralrechnung 3

Demo: Mathe-CD. Prüfungsaufgaben Mündliches Abitur. Analysis. Teilbereich 1: Ganzrationale Funktionen 1. März 2002

Abschlussprüfung Berufliche Oberschule 2017 Mathematik 12 Nichttechnik - A I - Lösung

mathphys-online Abschlussprüfung Berufliche Oberschule 2011 Mathematik 12 Technik - A II - Lösung Teilaufgabe 1.0

Nachhilfen: Algebra und Differentialrechnung Wiederholung: 2. Abschnitt mit Übungsaufgaben

Aufgaben zu den ganzrationalen Funktionen

Bayern Musterlösung zu Klausur Analysis, Aufgabengruppe I

Krümmungsverhalten und Wendepunkte

1 0.5h Gymnasium St. Antonius, Appenzell, Maturaprüfung 2011, Seite h Kantonsschule Romanshorn, Thurgau, Maturaprüfung 2013, Seite 6

Transkript:

I. Defintionsmenge - Nullstellen Gleichungstyp Lösung = a x = lna e bx = a x = b lna a e 2x + b + c = 0 Überführung durch Substitution u = in die quadratische Gleichung au 2 + bu + c = 0 Aufgaben. Bestimme die Nullstellen von a) f : x 2e x b) f : x e 2x 3e x + 2 b) Bestimme die maximale Definitionsmenge e a) f : x b) c) e 2x 2 f : x x f : x 2 2 II. Verhalten an den Rändern des Definitionsbereichs Typ Methoden zur Grenzwertbestimmung u(x) a) Geeignete Umformung b).l'hospital : lim für bzw. v(x) u'(x) a R a = ± v'(x) x x 0 x x 0 0 0 u(x) a)) Geeignete Umformung b).l'hospital lim für bzw. v(x) u'(x) a R a = ± v'(x) x x 0 x x 0 0 Geeigete Umformung (Umwandlung des Funktionsterms in einen Bruchterm) Geeignete Umformung (Umwandlung des Funktionsterms durch Ausklammern) Ist f(x) = g[h(x)] die Vernüpfung zweier Funktionen, dann untersucht man zur Bestimmung von lim f(x) zuerst lim h(x). x x 0 x x 0 Hat man lim h(x) = u 0 bestimmt, dann untersucht man lim g(u). x x 0 u u 0

Beispiele :. a) lim e 2x + H H 2x = + = 0 2 = b) lim x 2 lim 2. a) lim e 2x x H = lim ( + ) ( ) = ( + ) = 2 b) lim H 3. lim x x x x e = lim x x e = 0 0 x 4. lim (x ) [ ( x x )] = da lim x e = 0 5. lim e x = weil lim und x = lim e u = u e lim x = 0 + 0 weil lim und x = lim e u = 0 + 0 x 0 0 x 0 0 u

III. Ableitung - Monotonie - Extrema Grundtyp Ableitung f(x) = g(x) f '(x) = g'(x) + g(x) e f(x) = f '(x) = g(x) ex g'(x) g(x) [g(x)] 2 f(x) = g[ ] f '(x) = g'[ ] Aufgaben. Bestimme den Term der Ableitungsfunktion e 2x a) f : x x b) f : x c) d) f : x (x 2 + ) e x f a : x x + a eax Die Monotonie einer Funktion kann sich an Nullstellen der. Ableitung, Definitionslücken oder Unstetigkeitsstellen ändern. x < x 0 x = x 0 x > x 0 Punkt (x 0 ; f(x 0 )) f '(x) + 0 Hochpunkt f '(x) 0 + Tiefpunkt f '(x) + 0 + Terrassenpunkt f '(x) 0 Terrassenpunkt Bei Funktionenscharen unbedingt das Vorzeichen des Parametrers beachten! Gegebenfalls eine Fallunterscheidung treffen. Manchmal ist es günstig, die Art des Extremums mit Hilfe der 2. Ableitung zu bestimmen f '(x 0 ) f ''(x 0 ) Punkt (x 0 ; f(x 0 )) 0 + Tiefpunkt 0 Hochpunkt IV. Krümmungsverhalten - Wendepunkt Das Krümmungsverhalten einer Funktion kann sich an Nullstellen der 2. Ableitung, Definitionslücken oder Unstetigkeitsstellen ändern. x < x 0 x = x 0 x > x 0 Punkt (x 0 ; f(x 0 )) f ''(x) + 0 Wendpunkt LK RK

x < x 0 x = x 0 x > x 0 Punkt (x 0 ; f(x 0 )) f ''(x) 0 + Wendepunkt LK RK Es gilt auch f ''(x 0 ) f '''(x 0 ) Punkt (x 0 ; f(x 0 )) 0 Wendepunkt Im Wendepunkt steigt bzw. fällt der Graph einer Funktion lokal am stärksten. Wendetangente und -nomale : y = f '(x 0 ) (x x 0 ) + f(x 0 ) y = falls f '(x 0 ) (x x 0 ) + f(x 0 ) f '(x 0 ) 0 Gegeben ist die Funktionenschar f a : x (x 2 + 2x mit und,. a ) eax x R a R a > 0 a) Führen Sie eine vollständige Kurvendiskussion der Schar durch. Charakterisieren Sie die Schar insgesamt. b) Zeichnen Sie den Graphen der Funktionenschar für a = in einem sinnvollen Bereich. c) Sei nun p a eine Parabelschar mit der Gleichung : p a : y = a (x 2 + 2x a ) Zeigen Sie, dass f a und g a im Normalfall drei Schnittpunkte haben. Rechnen Sie die drei Schnitt- punkte für a = 5 aus. Berechnen Sie diejenigen Werte von a, für die sich die Graphen von f a und g a nur in zwei Punkten schneiden. Erläutern bzw. interpretieren Sie Ihr Ergebnis. Lösung : a) Nullstellen : f a (x) = (x 2 + 2x a ) eax = 0 (x 2 + 2x a ) = 0 x = 0 x = 2 a Grenzverhalten : lim f a (x) (x 2 + 2x a ) eax = lim (x 2 + 2x a ) = und lim e ax = weil x 2 + 2x a lim f a (x) x x e ax 2x + 2 a x ae ax x 2 a 2 e = 0 ax

Extrema : f a '(x) = (2x + 2 a ) eax + (x 2 + 2x a ) eax a = (ax 2 + 2x + 2x a + 2 a ) eax = 0 x = 2 + 2 a x = x = 2 2 a H 2 2 2 2 + 2 a a 2 e 2 2 ist HP T 2 + 2 a 2 2 2 a 2 e 2 2 ist TP c) a (x 2 + 2x a ) = (x2 + 2x a ) eax (x 2 + 2x a ) = 0 a = eax x = 0 x = 2 a x = a lna Es gibt nur zwei Schnittpunkte, wenn a lna = 0 a = 0 Die Graphen berühren sich dann.

V. Integration Typ Methode e ax dx = a a eax dx = a eax + C Substitution xe ax2 dx = 2a 2axeax2 dx = 2a eax2 + C Substitution dx = ln + a + C + a Substitution xe ax dx = x a eax a eax dx = a x eax a 2 eax + C partielle Integration x 2 e ax dx = x 2 a eax 2x a eax dx = a x2 e ax 2 a xeax dx = = a x2 e ax 2 a a x eax a 2 eax + C = a x2 e ax 2 a 2 x eax + 2 a 3 eax + C partielle Integration (2mal) Aufgaben. Berechne a) (x + ) e x dx b) (e 2x 2 )dx c) ( + )( )dx d) e x + dx Hinweis zu d) : e x + dx = e 2x + dx und Ansatz : e 2x + = a + b + (Partialbruchzerlegung)

2. Das Bild zeigt den Graphen der Funktion f : x (e x + ) 2. Berechne den Inhalt der unendlich ausgedehnten Fläche, den der Graph von f im. Quadranten mit der y-achse und der Asymptote y = einschließt.