Hey Joshi,
für die allgemeine Form der Tangentengleichung gilt: \( y = mx + n \)
Dabei ist \( m \) der Anstieg der Funktion und \( n \) der \(y\)-Achsenabschnitt. Den Anstieg der Tangente in einem Punkt der natürlichen Exponentialfunktion bekommst du durch die Ableitung heraus.
Für einen beliebigen Punkt \( (u,e^u) \) gilt, dass der Anstieg der Tangente ebenfalls \( m = e^u \) ist, da die Ableitung der natürlichen Exponentialfunktion wiederum die natürliche Exponentialfunktion ist.
Eingesetzt gilt nun also:
\( y = e^u \cdot x + n \)
Nun muss noch das \( n \) bestimmt werden. Dafür setzt du deinen Punkt \( (u,e^u) \) in die Tangentengleichung ein:
\( e^u = e^u \cdot u + n \quad \Leftrightarrow \quad n = e^u - e^u \cdot u \)
Nun bist du aber am Schnittpunkt der Tangente mit der \( x \) - Achse, also der Nullstelle der Tangente, interessiert. Dafür musst du die Tangentengleichung Nullsetzen.
\( 0 = e^u \cdot x + (e^u - e^u \cdot u ) = e^u \cdot (x + 1 - u) \)
Der letzte Umformungsschritt erfolgte durch Ausklammern von \( e^u \). Dadurch, dass die Exponentialfunktion nicht 0 wird, muss also die Klammer 0 werden. Das nach \( x \) umgestellt gibt dir dann also die entsprechende allgemeine Nullstelle der Tangenten an der natürlichen Exponentialfunktion in Abhängigkeit von \( u \).
Ich hoffe, dass hilft dir weiter!
VG
Stefan
M.Sc., Punkte: 6.68K
Die Tangentengleichung braucht man nicht unbedingt, es geht ohne, nur die Steigung dieser Tangente (e^u) reicht aus.
Betrachten wir die drei Punkte:
A(u,e^u): allgemeiner Punkt auf dem Graph.
B(u,0): Projektion des Punktes A auf x-Achse.
C(xC,0): Schnittpunkt der Tangente mit x-Achse.
Das Dreieck ABC ist rechtwinklig in B und AB =e^u.
Da die Steigung der Tangente e^u beträgt, hat man im Dreieck ABC: AB/BC =e^u, es folgt BC=1 und somit xC=xB-1=u-1
Gruß
─ elayachi_ghellam 27.11.2020 um 15:19
vielen Dank für die Antwort, du hast mir echt weitergeholfen!
Deine Erklärung ist super!
Viele Grüße
Joshi ─ joshi 27.11.2020 um 13:51