AUFGABE 1:
Gegeben ist eine Funktion f durch ihre Gleichung
1.1 Berechnen Sie f(1) und f(8).
1.2 Berechnen sie die Nullstelle und den lokalen Extrempunkt von f und zeichnen Sie den Graph!
Nullstelle:
Ableitungen:
Extrempunkt:
EP
[ e / e ]
Graph:
1.3 Weisen
Sie nach, dass
die
Stammfunktion von f ist.
1.4 Berechnen Sie den Inhalt der Fläche, die im gegebenen Intervall vom Bild der Funktion f und der x-Achse eingeschlossen wird.
1.5 Gegeben sind die Funktionen g durch
P1 [1/a] ist ein Punkt der Graphen dieser Funktionen.
Ermitteln Sie den Parameter a für den Fall, dass die Tangente in P1
an den Graphen der entsprechenden Funktion den Anstieg 1 hat !
PROBE:
Gleichung der Tangente in P1
Probe bestätigt!
Für den Parameter a=2 hat die Tangente in P1 den Anstieg 1.
Aufgabe 2:
Drei Punkte P[1/1/1], Q[3/2/3], S[0/3/2] im kartesischen Koordinatensystem sind gegeben.
2.1 Stellen Sie eine Gleichung für die Gerade g auf, die durch die Punkte P und S verläuft und ermitteln Sie die Spurpunkte von g in den Koordinatenebenen.
Spurpunkt
in der y-z-Ebene:
P1
[0/3/2]
Spurpunkt
in der x-z-Ebene:
P2
[1.5/0/0.5]
Spurpunkt
in der x-y-Ebene:
P3
[2/-1/0]
2.2 Eine Ebene E enthält die Gerade g und den Punkt Q. Geben Sie eine Gleichung für E in Parameterform sowie in Koordinatenform und Achsenabschnittsform an.
Parameterform:
Normalenform:
Normalenvektor:
Achsenabschnittsform:
2.3 In welchem Winkel durchstößt die z-Achse die Ebene E ?
Normalenvektor
von E: z-Achse:
Da der Normalenvektor orthogonal zu E ist, müssen diese 90° noch subtrahiert werden.
2.4 Errechnen Sie die Koordinaten des Punktes R, der mit den gegebenen Punkten zusammen ein Parallelogramm bildet.
R
[2/4/4]
2.5 Durch die Spiegelung des Parallelogramms an der x-z-Ebene und die Verbindung der einander zugehörigen Punkte entsteht ein Körper. Zeichnen sie diesen und berechnen Sie seine Oberfläche.
Berechnung der Oberfläche:
3.Aufgabe:
Gegeben
ist eine Funktion f durch die Gleichung
3.1 Bestimmen Sie die dritte Ableitung von f.
3.2 Ermitteln Sie die Polstellen für f und berechnen Sie alle Achsenabschnittspunkte und lokalen Extrempunkte des Graphen.
Führen Sie den Nachweis, dass f bei x=4 eine Wendestelle hat.
Polstellen:
Für die ermittelten x wird der Zähler nicht Null.
x-Achse:
Für das ermittelte x wird der Nenner nicht Null.
y-Achse:
Extrempunkte:
Für die ermittelten x wird der Zähler nicht Null (siehe Polstellen).
Wendestelle:
Für x=4 wird der Nenner nicht Null.
3.3 Zeichnen
Sie das Bild im Intervall
in
ein kartesisches Koordinatensystem.
3.4 Ermitteln Sie die Gleichung der Tangenten h an Punkt A [3/f(3)]
3.5 Errechnen Sie den Flächeninhalt des Dreieckes, welches h mit den Koordinatenachsen bildet.