Lösungswege Mathematik Oberstufe 8, Schulbuch

13 1.2 Stammfunktionen graphisch ermitteln Lernziele: º Zusammenhänge zwischen Stammfunktion und Ableitungsfunktion erkennen können º Stammfunktionen graphisch ermitteln bzw. zuordnen können Grundkompetenzen für die schriftliche Reifeprüfung: AN-R 3.1 D en Begriff „Ableitungsfunktion/Stammfunktion“ kennen und zur Beschreibung von Funktionen einsetzen können AN-R 3.2 D en Zusammenhang zwischen Funktion und Ableitungsfunktion (bzw. Funktion und Stammfunktion) in deren graphischer Darstellung (er)kennen und beschreiben können AN-R 3.3 E igenschaften von Funktionen mit Hilfe der Ableitung(sfunktion) beschreiben können: Monotonie, lokale Extrema, Links- und Rechtskrümmung, Wendestellen Differentialrechnung bei stetigen Funktionen – Überblick – Der Differentialquotient (die erste Ableitung) von f an der Stelle x ist die momentane Änderungsrate von f an der Stelle x oder (geometrisch interpretiert) die Steigung der Tangente im Punkt P​ = ​(x​|​f​(x)​).​ – Ist ​f‘​(p) ​= 0​und ​f‘‘​(p) ​< 0,​ dann ist p eine lokale Maximumstelle von f. – Ist ​f‘​(p) ​= 0​und ​f‘‘​(p) ​> 0,​ dann ist p eine lokale Minimumstelle von f. – Ist ​f‘‘​(p) ​= 0​und ändert f an der Stelle p ihr Krümmungsverhalten, dann ist p eine Wendestelle von f. – Ist ​f‘​(p) ​= 0​und findet an dieser Stelle kein Monotoniewechsel statt, dann nennt man p eine Sattelstelle (Terrassenstelle) von f. Gegeben ist eine Polynomfunktion f. Berechne die Extrem- und Wendestellen, gib die Art der Extremstellen an und bestimme das Monotonie- und Krümmungsverhalten von f. a) ​f​(x)​ = ​1 _ 3 ​​x ​ 3​ + ​x ​2 ​− 3 x + 1​ c) ​f​(x) ​= ​5 _ 2 ​​x ​ 4 ​− 5 ​x ​2​ b) ​f​(x)​ = ​1 _ 15 ​​x ​ 3​ + ​1 _ 2 ​​x ​ 2 ​− ​36 _ 5 ​x​ d) ​f​(x)​ = ​ 1 _ 4 ​​x ​ 4 ​− 12, 5 ​x​2 ​+ 5​ Bestimme die Funktionsgleichung der Tangente von f an der Stelle p. a) ​f​(x)​ = − 2 ​x ​2 ​+ 3 x − 4​; ​p = − 5​ c) ​f​(x)​ = ​x ​3​+ 3 ​x​2 ​− 2 x + 1​; ​p = − 2​ b) ​f​(x)​= 3 ​x​2 ​+ x − 1​; ​p = − 2​ d) ​f​(x)​ = − ​x ​3 ​− 2 ​x ​2 ​+ 4 x​; ​p = 5​ Gegeben ist der Graph einer Polynomfunktion f dritten Grades. Kreuze die beiden zutreffenden Aussagen an. A ​f‘​besitzt drei Nullstellen.  B ​f‘​(x) ​< 0​für alle ​x ∈ ​[2; 3].​  C ​f‘‘​ist eine lineare Funktion.  D ​f‘‘​(4) ​= 0​  E ​f‘‘​(1) ​> 0​  Kompetenzen Merke 29‌ Ó Technologie Anleitung Lösen der Aufgabe mit Technologie c9u7pj 30‌ AN-R 3.3 M1 31‌ x f(x) 1 2 3 4 5 6 7 –2 1 2 3 4 5 –4 –3 –2 –1 0 f Vorwissen Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv

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