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Schönen Tag,

Hier ist wieder eure Matheidiotin,

f(x)= 0,5x4 - x3 - 4x2 + 8x

g(x)= -x + 4,5

So, meine Frage ist, nachdem ich die beiden Funktionen gleichgestellt habe und g(x) auf die f(x) Seite packe, was ist der nächste Schritt? Oder bin ich komplett auf dem falschen Weg?

Eine Rechnung und Erklärung wäre sehr sehr lieb!

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Kannst du noch angeben, welche Fläche du genau ausrechnen möchtest / sollst ?

Hier eine Skizze: EDIT hoch 4 ergänzt:

~plot~ 0.5x^4- x^3 - 4x^2 + 8x; -x + 4,5 ~plot~ 

Bitte zoomen, damit du dir überlegen kannst, was du eigentlich suchst. 

Hier die 3 Schnittpunkte der beiden Kurven:

https://www.wolframalpha.com/input/?i=y+%3D+0.5x%5E4-x%5E(3)-4x%5E(2)%2B8x;+y+%3D+-x%2B4.5

Bild Mathematik  

Erstmal danke für eine Antwort, sorry, total vergessen zu erwähnen, dass ich die Schnittpunkte berechnen soll (falls Integrationsgrenzen dieses nicht schon aussagt)

Wie geschrieben, gibt es 3 Schnittpunkte der beiden Kurven. Nur gibt es kein zusammenhängendes Gebiet, bei dem alle 3 eine sinnvolle Rolle spielen. Also keine vernünftige Fläche, die man ausrechnen könnte.

Vgl. Antwort von mathef.

Du hast gefragt wie du herausfindest durch was du teilen musst? Hier nach einer kurzen zusammenfassung der Rechnung di lösung wie du den Teiler herausfindest.

f(x) = 0,5x4 - x3 - 4x2 + 8x

g(x) = -x + 4.5

Gleichsetzen f(x) = g(x) und alles auf eine Seite bringen.

0,5x4 - x3 - 4x2 + 8x = -x + 4.5 

0,5x4 - x3 - 4x2 + 9x - 4.5 = 0 | *2

x4 - 2x3 - 8x2 + 18x - 9 = 0

Von hier aus solltest du die Polynomdivision anwenden. Dich du musst herausfinden durch was du teilen sollst. Das erraten geht folgendermassen:


Du siehst oben im Term die -9 ohne ein x stehen. Du fragst dich durch was ist -9 alles teilbar?

Es ist teilbar durch 9,3,1 aber auch durch -1,-3, -9

Jetzt setzt du einen dieser 6 teiler ein und schaust wann es tatsächlich 0 gibt.

(1)4 - 2(1)3 - 8(1)x2 + 18(1) - 9 = 0

Woah! ich habe gerade Glück gehabt, und die 1 für x eingesetzt und nach dem Ausrechnen für x=1 dass es tatsächlich 0 gibt.


Also ist unsere lösung +1 weil wor mit +1 für x oben Null erhalten haben.


Achtung, du nimmst immer das gegenteil in der Klammer durch welche du Teilst, wenn +1 passt, teilst du durch (x-1) und umgekehrt.

(x4 - 2x3 - 8x2 + 18x - 9):(x-1) =....


Übrigends ist (x-1) auch eine Nullstelle, weil du ja x=+1 hast. Wenn du es in die Klammer einsetzt hast du (+1-1)=0 Also Ist +1 somit eine x-koordinate einer Nullstelle.


(1)4 - 2(1)3 - 8(1) + 18(1) - 9 = 0 

Korrektur, oben übriges x2 entfernt.

Vielen Dank @Lu und @limonade!! Sehr hilfreich :)

1 Antwort

+1 Daumen

Bei Lu fehlt ein "hoch 4" deshalb ist es wohl so "krumm".

Wenn du gleichgesetzt hast und bringst alles auf eine Seite, nimm

noch mal 2 und du hast

x4 - 2x3 - 8x2 + 18x - 9 = 0

und da findet man durch Raten x=x=1 oder x=3 oder x=-3

Dann Polynomdivision etc.


~plot~ 0,5x^4-x^{3}-4x^{2}+8x;-x+4,5 ~plot~

Was willst du denn nun integrieren ???

Ich tippe mal:

"Fläche zwischen den Graphen " 


Dann ∫ von -3 bis 3 über g(x) - f(x) dx

Das gibt  50,4 .
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Richtig, die Fläche ausrechnen.

Aber mein einziges Problem ist, wie ich auf die x-Werte komme. Polynomdivision meintest du? Oder raten? Hmm, könntest du das genauer darstellen wie ich auf x=-3, x=1, x=3 komme?

Wenn es ganze Zahlen sind, müssen es ja Teiler von 9 sein.

Wenn du die der Reihe nach einsetzt und ausprobierst,
findest du genau diese 3.


Könntest du mir noch erklären, warum man nur Integral -3 bis 3 nimmt und nicht Integral -3 bis 1 UND 1 bis 3 und die beiden Ergebnisse dann addiert?

Über beiden Intervallen liegt der Graph von g oberhalb von dem

von f.  Also ist die Differenz g - f  nie negativ.

Deshalb geht es mit einem Integral.

Kannst aber ruhig zwei nehmen, gibt das gleiche Ergebnis.


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