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Kurvendiskussion Log.Funktion: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 20:53 Do 04.10.2007
Autor: herzmelli

Aufgabe
Geg:Funktionenschar [mm] f_t(x)=\bruch{lnx-t}{x} [/mm]
Frage.1
Untersuchen sie [mm] f_t [/mm] auf definitionsbereich;Nullstellen,Extrem und Wendepunkte und das Verhalten an den Definitionsgrenzen.

Geg:Funktionenschar [mm] f_t(x)=\bruch{lnx-t}{x} [/mm]
Frage.1
Untersuchen sie [mm] f_t [/mm] auf definitionsbereich;Nullstellen,Extrem und Wendepunkte und das Verhalten an den Definitionsgrenzen.

Könnte mir jemand helfen ob ich das bis jetzt richtig gerechnet habe:

[mm] D(f)=\IR\not=0 [/mm]
Nullstellen:  [mm] f_t(x)=0\gdw [/mm] lnx-t=0
                              =lnx = t
                              =x=exp(t)
Ableitungen:Könnte ich das so aufschreiben
[mm] f_t(x)=\bruch{lnx}{x}-\bruch{t}{x} [/mm] und dann die Quotientenregel anwenden?

Aber jetzt komm ich nicht weiter wie bilde ich die Ableitung von [mm] \bruch{lnx}{x} [/mm]
und die Ableitung von [mm] -\bruch{t}{x} [/mm]
Vielleicht kann es mir jemand erklären.
Herzlichen Dank im vorraus.
Lg Melanie


        
Bezug
Kurvendiskussion Log.Funktion: Ableitung
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:59 Do 04.10.2007
Autor: Loddar

Hallo Melanie!


Was ist denn mit den negativen Zahlen? Darf ich die hier auch einsetzen in die Funktion? Also lautet der Definitionsbereich ...


>  Nullstellen:  [mm]ft(x)=0\gdw[/mm] lnx-t=0
>                                =lnx = t
>                                =x=exp(t)

[ok]


> Ableitungen:Könnte ich das so aufschreiben
> [mm]ft(x)=\bruch{lnx}{x}-\bruch{t}{x}[/mm] und dann die
> Quotientenregel anwenden?

[ok] Das kann man so machen.
  

> Aber jetzt komm ich nicht weiter wie bilde ich die
> Ableitung von [mm]\bruch{lnx}{x}[/mm] und die Ableitung von [mm]-\bruch{t}{x}[/mm]

Den zweiten Bruch kannst Du umformen zu: [mm] $-\bruch{t}{x} [/mm] \ = \ [mm] -t*x^{-1}$ [/mm] . Und nun die MBPotenzregel anwenden ...

Für den ersten Bruch musst Du die MBQuotientenregel verwenden, indem Du setzt:
$u \ := \ [mm] \ln(x)$ $\Rightarrow$ [/mm]     $u' \ = \ ...$
$v \ := \ x$       [mm] $\Rightarrow$ [/mm]     $v' \ = \ ...$


Gruß
Loddar


Bezug
                
Bezug
Kurvendiskussion Log.Funktion: <loddar
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:16 Do 04.10.2007
Autor: herzmelli

Danke Loddar das ist super so komme ich weiter.

Wegen dem Definitionsbereich :  der Bruch darf nicht negativ werden(keine negativen Zahlen) aber wie schreibt man das dann noch auf?

wenn ich -t*x^-1 ableite habe ich [mm] \bruch{t}{x^2} [/mm]

u=lnx  [mm] u'=\bruch{1}{x} [/mm]
v=x     v'=1

dann in die Formel einsetzen
[mm] \bruch{1/x*x-1*lnx}{x^2} [/mm]
kann ich das x dann oben kürzen?
dann hätte ich
[mm] f'(x)=\bruch{-1*lnx}{x^2} +\bruch{t}{x^2} [/mm]

Bezug
                        
Bezug
Kurvendiskussion Log.Funktion: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:35 Do 04.10.2007
Autor: Blech


> Danke Loddar das ist super so komme ich weiter.
>  
> Wegen dem Definitionsbereich :  der Bruch darf nicht
> negativ werden(keine negativen Zahlen) aber wie schreibt
> man das dann noch auf?

Der Bruch darf schon negativ werden. x muß nur >0 sein.


>  
> wenn ich -t*x^-1 ableite habe ich [mm]\bruch{t}{x^2}[/mm]

Richtig.

>  
> u=lnx  [mm]u'=\bruch{1}{x}[/mm]
>  v=x     v'=1
>  
> dann in die Formel einsetzen
>  [mm]\bruch{1/x*x-1*lnx}{x^2}[/mm]

Richtig.

>  kann ich das x dann oben kürzen?

Ja.

>  dann hätte ich
>  [mm]f'(x)=\bruch{-1*lnx}{x^2} +\bruch{t}{x^2}[/mm]  

Falsch.

[mm] $\bruch{1/x*x-1*lnx}{x^2}\neq \bruch{-1*lnx}{x^2}$ [/mm]
[mm] $\frac{1}{x}*x=?$ [/mm]

Bezug
                                
Bezug
Kurvendiskussion Log.Funktion: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:43 Do 04.10.2007
Autor: herzmelli

Danke dir für die schnelle antwort.

Aber wenn ich doch [mm] \bruch{1}{x}*x [/mm] kürze
bleibt doch nur noch die eins.

Jetzt bin ich ganz verwirrt.Was hab ich denn da jetzt falsch gemacht?

Bezug
                                        
Bezug
Kurvendiskussion Log.Funktion: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:53 Do 04.10.2007
Autor: schachuzipus

Hallo Melanie,

du hast nur vergessen, die 1 auch aufzuschreiben ;-)

[mm] $f_t'(x)=\frac{\red{1}-\ln(x)}{x^2}+\frac{t}{x^2}$ [/mm] bzw. [mm] $f_t'(x)=\frac{1+t-\ln(x)}{x^2}$ [/mm]


Ansonsten war's richtig


LG

schachuzipus

Bezug
                                                
Bezug
Kurvendiskussion Log.Funktion: @schachuzipus
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 23:01 Do 04.10.2007
Autor: herzmelli

Dank dir für die Antwort
stehe jetzt ganz auf dem schlauch.

wenn ich doch x wegkürze bleibt
[mm] \bruch{1*-1*lnx}{x^2} [/mm]

wie kommst du denn dann auf 1-lnx

Dank dir


Bezug
                                                        
Bezug
Kurvendiskussion Log.Funktion: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 23:10 Do 04.10.2007
Autor: schachuzipus

Oi, Obacht,

du hast doch richtig ausgerechnet

[mm] $f_t'(x)=\frac{\overbrace{\red{\frac{1}{x}\cdot{}x}}^{=1}-1\cdot{}\ln(x)}{x^2}+\frac{t}{x^2}$ [/mm]

[mm] $=\frac{\red{1}-1\cdot{}\ln(x)}{x^2}+\frac{t}{x^2}=\frac{1-\ln(x)}{x^2}+\frac{t}{x^2}=\frac{1+t-\ln(x)}{x^2}$ [/mm]


LG

schachuzipus

Bezug
                                                                
Bezug
Kurvendiskussion Log.Funktion: @schachuzipus
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 23:17 Do 04.10.2007
Autor: herzmelli

du kannst mich für völlig verrückt erklären aber
1-1 ist doch Null
warum 1-lnx
SORRY

Bezug
                                                                        
Bezug
Kurvendiskussion Log.Funktion: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 23:23 Do 04.10.2007
Autor: schachuzipus

Hi nochmal,

> du kannst mich für völlig verrückt erklären

tue ich aber nicht [aetsch]

>aber

> 1-1 ist doch Null
>  warum 1-lnx
>  SORRY


Aber da steht doch [mm] $1-1\*\ln(x)$ [/mm]

Punkt- VOR Strichrechnung:

[mm] $\red{1\cdot{}\ln(x)}=\blue{\ln(x)}$ [/mm]

Also [mm] $1-\red{1\cdot{}\ln(x)}=1-\blue{\ln(x)}=1-\ln(x)$ [/mm]

Überzeugt? ;-)


LG

schachuzipus

Bezug
                                                                
Bezug
Kurvendiskussion Log.Funktion: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 23:19 Do 04.10.2007
Autor: herzmelli

ich glaube ich dummerchen hab das jetzt verstanden.
Die 1 bei 1*lnx braucht man ja nicht zu schreiben ist ja überflüssig.
Danke für deine geduld.
rechne jetzt die zweite ableitung könntest du sie gleich noch nachschauen?

Bezug
                                                                        
Bezug
Kurvendiskussion Log.Funktion: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 23:24 Do 04.10.2007
Autor: schachuzipus


> ich glaube ich dummerchen hab das jetzt verstanden.
>  Die 1 bei 1*lnx braucht man ja nicht zu schreiben ist ja
> überflüssig. [daumenhoch]

eben ;-)

>  Danke für deine geduld.
>  rechne jetzt die zweite ableitung könntest du sie gleich
> noch nachschauen?

Klaro, mach man


cu


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Bezug
Kurvendiskussion Log.Funktion: @schachuzipus
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 23:36 Do 04.10.2007
Autor: herzmelli

die zweite ableitung wäre dann

[mm] \bruch{-3*2lnx}{x^3} [/mm]

stimmt das habe das auch noch mal in einem Beispiel nachgeschaut

[mm] \bruch{(-1/x*x^2)-2x*1-lnx}{x^4} [/mm] wenn ich weiterrechne habe ich

[mm] \bruch{-x-2x+2x*lnx}{x^4} [/mm] was ich hierbei nicht ganz verstehe warum zwei mal 2x??
Lg

Bezug
                                                                                        
Bezug
Kurvendiskussion Log.Funktion: @schachuzipus
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 23:42 Do 04.10.2007
Autor: herzmelli

Wenn ich jetzt bei den möglichen Extremwerten bin.

[mm] f'(x)=0\gdw [/mm] 1-lnx+t=0 dann kann ich t und 1 auf die andere Seite holen?
          [mm] \gdw [/mm] -lnx = -t-1 dann weiss ich nicht weiter nach was muss ich denn auflösen?

Lg Melanie

Bezug
                                                                                                
Bezug
Kurvendiskussion Log.Funktion: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 23:53 Do 04.10.2007
Autor: schachuzipus

Hallo nochmal,

> Wenn ich jetzt bei den möglichen Extremwerten bin.
>  
> [mm]f'(x)=0\gdw[/mm] 1-lnx+t=0 dann kann ich t und 1 auf die andere
> Seite holen? [ok]
>            [mm]\gdw[/mm] -lnx = -t-1 [daumenhoch]dann weiss ich nicht weiter
> nach was muss ich denn auflösen?
>  
> Lg Melanie


Machen wir zuerst das - weg, also [mm] \*(-1) [/mm]

[mm] $\Rightarrow \ln(x)=t+1$ [/mm]

Wie kriegt man denn den [mm] $\ln$ [/mm] weg? Hauen wir mal feste mit der Umkehrfunktion des [mm] \ln [/mm] drauf (auf beiden Seiten der Gleichung), also mit der $e$ -Funktion

[mm] $\Rightarrow e^{\ln(x)}=e^{t+1}$ [/mm]

[mm] $\Rightarrow x=e^{t+1}$ [/mm]


Gruß

schachuzipus

Bezug
                                                                                        
Bezug
Kurvendiskussion Log.Funktion: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 23:46 Do 04.10.2007
Autor: herzmelli

Habe bei der ableitung vergessen
da kommt noch
[mm] \bruch{-2t}{x^3} [/mm]


Bezug
                                                                                                
Bezug
Kurvendiskussion Log.Funktion: @schachuzipus
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 00:09 Fr 05.10.2007
Autor: herzmelli

das mit  f'(x)=0 hab ich verstanden!!!

Danke dir vielmals.Du kannst das wirklich gut erklären,hut ab.könnte dich knutschen.
Bist du morgen wieder online?Hab da noch die ein oder andere Frage.
oder hast du msn etc?
lg melanie

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Bezug
Kurvendiskussion Log.Funktion: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 23:47 Do 04.10.2007
Autor: schachuzipus

Hallo nochmal,

da haste irgendwas vergessen, der Ansatz ist aber schonmal gut

Wir hatten [mm] $f_t'(x)=\frac{1+t-\ln(x)}{x^2}$ [/mm]

Nun bilde mal [mm] $f_t''(x)$ [/mm] stur nach der Quotientenregel

[mm] $u_t(x)=1+t-\ln(x)\Rightarrow u_t'(x)=...$ [/mm]

und [mm] $v_t(x)=x^2\Rightarrow v_t'(x)=...$ [/mm]


Du hast da einen oder zwei Summanden unterschlagen, war aber schon ganz gut

Schreibs einfach mal ganz ausführlich auf.


Alternativ kannst du den Bruch wieder "trennen"

[mm] $f_t'(x)=\frac{1+t-\ln(x)}{x^2}=\frac{1}{x^2}+\frac{t}{x^2}-\frac{\ln(x)}{x^2}\, \left[=x^{-2}+t\cdot{}x^{-2}-x^{-2}\cdot{}\ln(x)\right]$ [/mm]

Vllt magst du ja die Produktregel lieber ;-)

Ganz wie du magst...

Give it a try ;-)

Gruß

schachuzipus

Bezug
                                                                                                
Bezug
Kurvendiskussion Log.Funktion: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 00:05 Fr 05.10.2007
Autor: herzmelli

ich hatte t nicht mit auf den Bruchstrich geschrieben

hatte jetzt raus
[mm] \bruch{-3*2lnx}{x^3} -\bruch{2t}{x^3}?? [/mm]


Bezug
                                                                                                        
Bezug
Kurvendiskussion Log.Funktion: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 00:09 Fr 05.10.2007
Autor: schachuzipus

Hui,

das ist gaaaaaaaanz nahe dran ;-)

Wie kommst du auf das [mm] $\*$ [/mm] zwischen -3 und [mm] 2\ln(x) [/mm] ??


> ich hatte t nicht mit auf den Bruchstrich geschrieben
>  
> hatte jetzt raus
>  [mm]\bruch{-3*2lnx}{x^3} -\bruch{2t}{x^3}??[/mm]
>  

Ich hab raus [mm] $\bruch{-3\red{+}2lnx}{x^3} -\bruch{2t}{x^3}$ [/mm]


Gruß

schachuzipus

Bezug
                                                                                                                
Bezug
Kurvendiskussion Log.Funktion: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 00:11 Fr 05.10.2007
Autor: herzmelli

du hast recht sorry sorry hatte das nur falsch gemailt.
solltest Lehrer werden!!!!!
Lg
das mit  f'(x)=0 hab ich verstanden!!!

Danke dir vielmals.Du kannst das wirklich gut erklären,hut ab.könnte dich knutschen.
Bist du morgen wieder online?Hab da noch die ein oder andere Frage.
oder hast du msn etc?
lg melanie

Bezug
                                                                                                                        
Bezug
Kurvendiskussion Log.Funktion: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 00:18 Fr 05.10.2007
Autor: schachuzipus


> du hast recht sorry sorry hatte das nur falsch gemailt.
>  solltest Lehrer werden!!!!! [kopfschuettel]

naja... ;-)

>  Lg
>  das mit  f'(x)=0 hab ich verstanden!!!
>
> Danke dir vielmals.Du kannst das wirklich gut erklären,hut
> ab.könnte dich knutschen. [peinlich]
> Bist du morgen wieder online?Hab da noch die ein oder
> andere Frage.
> oder hast du msn etc? [aeh] nöö
> lg melanie  

Jo hier sind immer nette Leute, die gerne helfen

Jetzt aber [gutenacht] , bin [saumuede]

[mussweg]

schachuzipus

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