Extremwertaufgabe m. Intervall < Exp- und Log-Fktn < Analysis < Oberstufe < Schule < Mathe < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet | Datum: | 21:13 Mi 05.03.2008 | Autor: | ZeroMPH |
Aufgabe | Gegeben ist die Funktion f mit [mm] f(x)=e^x.
[/mm]
a) Ermittle die Gleichung der Geraden g durch die Punkte P1(0/1) und P2(1/e) des Graphen der Funktion f. Fertige eine Zeichnung an.
b) Für welches x Element aus [0;1] ist g(x) - f(x) maximal? Berechne das Extremum. |
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
a) g(x)=(e-1)*x+1 [Diese Lösung müsste stimmen]
Bei b) habe ich folgendes Problem: Wie bringe ich den Intervall [0;1] in die Rechnung ein?
h(x)=g(x)-f(x)
[mm] h(x)=(e-1)*x-e^x
[/mm]
[mm] h'(x)=(e-1)-e^x
[/mm]
notwendige Bedingung: h'(x)=0
[mm] 0=(e-1)-e^x
[/mm]
[mm] e^x=(e-1)
[/mm]
x=ln(e-1)
[mm] x\approx0,541
[/mm]
Jetzt kommt die hinreichende Bedinung:
[mm] h''(x)\not=0
[/mm]
[mm] h''(x)=-e^x
[/mm]
[mm] -e^x<0 [/mm] -> Hochpunkt
So, an dieser Stelle komme ich nicht weiter. Setze ich x=0,541 in h(x) ein, kommt etwas raus, was nicht sein kann. Wie geht es hier weiter bzw. welchen Fehler habe ich gemacht? Danke!
Johannes
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(Frage) beantwortet | Datum: | 21:42 Mi 05.03.2008 | Autor: | ZeroMPH |
Stimmt, nicht ganz so clever von mir das nicht anzugeben :)
Also:
[mm] h(x)=(e-1)*x-e^x
[/mm]
x=0,541 in h(x)
h(0,541)=(e-1)*0,541-e^(0,541)
[mm] h(0,541)\approx-0,788
[/mm]
Stimmt das? Demnach wäre das Maximum (0,541/-0,788).
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 22:05 Mi 05.03.2008 | Autor: | chrisno |
ist Dir nicht beim Aufstellen von h(x) ein +1 verloren gegangen?
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 22:18 Mi 05.03.2008 | Autor: | ZeroMPH |
Tatsächlich... Vielen Dank für den Hinweis!
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(Frage) beantwortet | Datum: | 22:17 Mi 05.03.2008 | Autor: | ZeroMPH |
Bei h(x) ist tatsächlich das +1 verlorengegangen:
[mm] h(x)=(e-1)*x+1-e^x
[/mm]
Demnach käme bei x=0,541 in h(x) heraus:
h(0,541)=(e-1)*0,541+1-e^(0,541).
[mm] \approx0,212
[/mm]
Ist das jetzt richtig? Danke schonmal!!
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(Antwort) fertig | Datum: | 22:24 Mi 05.03.2008 | Autor: | leduart |
Hallo
richtig
Gruss leduart
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(Antwort) fertig | Datum: | 22:22 Mi 05.03.2008 | Autor: | leduart |
Hallo
du hast bei h(x) die 1 von g(x) vergessen. das macht für h'=0 nix aus, wohl aber für h(0,5...)
Gruss leduart
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