Beweis, dass Kurve nach Hochpunkt ständig abfällt

Aufrufe: 768     Aktiv: 08.10.2020 um 16:04

0

Hallo Leute,

 

ich habe Schwierigkeiten mit dem Beweis, dass ft(x)=100t^2*x^2*e^(-tx) nach dem höchsten Punkt ständig abfällt. Klar, am Ende gibt es eine Asymptote, aber wie beweise ich, dass eine Funktion nach dem Hochpunkt ständig abfällt?

 

Beste Grüße und danke im Voraus!

Diese Frage melden
gefragt

Punkte: 10

 
Kommentar schreiben
4 Antworten
0

Hallo,

welches Hilfsmittel kennen wir denn, dass die Steigung einer Funktion beschreibt? Wie muss dieses Hilfsmittel aussehen, damit die Funktion monoton fallend ist?

Grüße Christian

Diese Antwort melden
geantwortet

Sonstiger Berufsstatus, Punkte: 29.81K

 

Die erste Ableitung beschreibt die Steigung der Funktion. Damit sie monoton fallend ist, muss ft'(x) ja immer < 0 sein. Aber wie beweise ich das?   ─   marci1337 07.10.2020 um 18:08

Genau das ist schon mal richtig. Wir erhalten also
$$ 100t^2 e^{-tx} (2x - tx^2) < 0 $$
Jetzt können wir diese Ungleichung lösen. Hat der Parameter \( t \) eine Einschränkung? Denn diese Ungleichung ist nicht für alle \( t \) erfüllt. Ich poste noch eine Antwort mit einem Bild für \( t=-1 \).

Um die Ungleichung zu lösen brauchst du nun die Rechenregeln für Ungleichungen. Was passiert wir eine Ungleichung mit einer negativen Zahl multiplizieren/dividieren?
Dann überprüfe die einzelnen Faktoren darauf, was passiert wenn wir diese nach und nach loswerden.
  ─   christian_strack 08.10.2020 um 16:00

Kommentar schreiben

0

Hallo,

ersetze y=xt, und finde den Extrempunkt von f(y) mit der ersten Ableitung. Die zweite Ableitung ist strikt negativ für alle y die größer als der gefundene Extrempunkt sind, folglich ist die Funktion monoton fallend.

Grüße,

Sandford

Diese Antwort melden
geantwortet

Sonstiger Berufsstatus, Punkte: 25

 

Inhaltlich habe ich es verstanden, vielen Dank! Aber wie kann ich die Tatsache, dass bei der 2. Ableitung alle y > Extrempunkt negativ sind, mathematisch ausdrücken?   ─   marci1337 07.10.2020 um 21:25

Kommentar schreiben

0

Sorry mein Fehler:, die erste Ableitung ist 100 y e^(-y) (2-y), stimmt? . Der Extrempunkt ist also y=2.  für y>2 ist die erste Ableitung negativ, die andere Faktoren sind positiv, also die Funktion ist fallend.

 

Grüße

Sanny

Diese Antwort melden
geantwortet

Sonstiger Berufsstatus, Punkte: 25

 

Kommentar schreiben

0

Sanny das stimmt so leider nicht. Durch die Substitution schluckst du den Parameter und dadurch kommt es zu einem Fehler. Betrachten wir die Funktion für \( t=-1 \):

Diese Funktion hat noch ein Minimum nach dem Maximum und steigt danach ins positiv unendliche. 

Grüße Christian

Diese Antwort melden
geantwortet

Sonstiger Berufsstatus, Punkte: 29.81K

 

Kommentar schreiben