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ich hab eben schon eine andere Aufgabe reingeschrieben und tolle Hilfe bekommen, vielleicht könnt ihr mir auch bei der Aufgabe helfen. Bei der Aufgabe komm ich gar nicht klar, also wäre es toll wenn es mir jemand erklären könnte wie es berechnen könnte.

Frage 4 von 5 - Quotientenregel, Bestimmung des Schnittwinkels mit der x-Achse

Bild Mathematik


Gegeben ist die Funktion   f(x)=\frac{\ln{(x+6 )}+1 }{7 +x^2}.

Ermitteln Sie den Schnittpunkt der Funktion f mit der x-Achse: (x_{0};\,0) \, = \, (  ;\,0)

Bestimmen Sie die Ableitung der Funktion f und berechnen Sie anschließend den Funktionswert der Ableitung an der Schnittstelle: f'(x_{0}) =  

Der Schnittwinkel zwischen der Funktion f und der x-Achse beträgt \alpha = ° (in Gradmaß).
(Sowohl bei monoton steigenden als auch bei monoton fallenden Funktionen ist der Schnittwinkel, wie bei den Vektoren, positiv.)

Hinweis: In der Abbildung sind eine Funktion (rot) und ein Winkel \alpha an der Schnittstelle mit der x-Achse dargestellt. Die Abb. dient nur als Beispiel, die dargestellte Funktion ist nicht die oben angegebene Funktion.

Geben Sie die Lösungen als Fließpunktzahl, z.B. -1.667 so genau ein, so dass sie auf 2 Nachkommastellen gerundet mit den auf 2 Nachkommastellen gerundeten exakten Lösungen übereinstimmen.
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2 Antworten

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f(x) = (LN(x + 6) + 1)/(x^2 + 7) = 0

LN(x + 6) + 1 = 0

x = 1/e - 6

f'(x) = - (2·x·(x + 6)·LN(x + 6) + x^2 + 12·x - 7) / ((x + 6)·(x^2 + 7)^2)

f'(1/e - 6) = e^3/(43·e^2 - 12·e + 1) = 0.07020214181

ARCTAN(0.07020214181) = 4.015698176°

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f ( x ) = [ ln ( x + 6 ) + 1 ]  / [ 7 + x^2 ]
u =  ln ( x + 6 ) + 1
u ´ = 1 / ( x + 6 )
v = 7 + x^2
v ´= 2x

Qutientenregel
( u / v ) ´ = ( u´* v - u * v ´ ) / v^2
[ ln ( x + 6 ) + 1 ]  / [ 7 + x^2 ] = 
[ 1 / ( x + 6 ) * ( 7 + x^2 ) -  [ ln ( x + 6 ) + 1 ] * 2x ] / ( 7 + x^2 )^2

f ´( x ) =    [ ( 7 + x^2 ) / ( x + 6 )  -  [ ln ( x + 6 ) + 1 ] * 2x ] / ( 7 + x^2 )^2

Schnittpunkt mit der x-Achse
f ( x ) = [ ln ( x + 6 ) + 1 ]  / [ 7 + x^2 ] = 0
Ein Bruch ist dann 0 wenn der Zähler 0 ist
ln ( x + 6 ) + 1  = 0
ln ( x + 6 ) = - 1  |  e ( )
x + 6 = e^{-1}
x = e^{-1} - 6
N ( e^{-1} - 6  | 0 )

Funktionswert der Ableitung an der Schnittstelle:
f ´ ( e^{-1} - 6 ) = ?

e^{-1} - 6 = -5.632

Zur Kontrolle : f ´ ( e^{-1} - 6 ) = 0.07

Ist der tan des Schnittwinkels.

Soviel zunächst.

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