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Funktionsscharen, Extremwertaufgaben

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Hans-Bodo Markus (Bodo)
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Veröffentlicht am Mittwoch, den 21. Februar, 2001 - 21:24:   Beitrag drucken

Für k (Element aller reellen Zahlen) ist die Funktion fk gegeben durch fk(x)=kx hoch 3-x.

a) Zeichne den Graphen von fk für k=3.
b) Bestimme k so, dass der Graph von fk mit der 1. Achse im 4. Quadranten eine Fläche mit dem Flächeninhalt 1/4 einschließt.
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Leo (Leo)
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Veröffentlicht am Freitag, den 23. Februar, 2001 - 12:23:   Beitrag drucken

Hallo Hans-Bodo,
sorry,aber dazu ist mir keine Stammfunktion bekannt (die Stammfunktion zu xx gibt es nicht,zumindest ist sie mir noch nie untergekommen).Oder steht das x nicht mehr im Exponenten?
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Fern
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Veröffentlicht am Freitag, den 23. Februar, 2001 - 20:06:   Beitrag drucken

Hallo Hans-Bodo,

Zuerst müssen wir die Nullstellen der Funktion bestimmen:

f(x)=kx³-x =0

x(kx²-1) = 0
x = ± Wurzel ( 1/k) und x = 0
===========
Die Fläche rechnet sich somit:
A = ò f(x) dx in den Grenzen x= - 1/W(k) bis x = 0

A= k x4/4 - x ²/2 ......Grenze x=0 ergibt = 0
Grenze 1/W(k) ergibt:
A = k/4
========
Damit diese Fläche gleich 1/4 wird, muss k = 1 sein.
==========================
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Fern
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Veröffentlicht am Freitag, den 23. Februar, 2001 - 20:15:   Beitrag drucken

und so sieht das Bild der Funktion für k = 3 aus:

a

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