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Aufgabe:

logarithmusfunktion


Problem/Ansatz:

schnittpunkt von f(x) =x^2+1 und g(x) =2/x

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x^2+1 = 2/x |*x

x^3+x-2= 0

Polynomdivision: x=1 ist Nullstelle (durch Raten zu ermitteln, 1 ist Teiler der Konstanten 2)

(x^3+x-2) : (x-1)

...

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Hallo,

Der 'Dienstweg' sieht in etwa so aus. Setze die beiden Funktionen gleich und löse nach \(x\) auf:$$\begin{aligned} x^{2}+1 &= \frac2x&&|\,\cdot x\\ x^3+x &= 2&&|\,-2\\ x^3+x-2&=0 &&|\,\div(x-1)^{*)}\\ x^2 +x +2&= 0 \\ x_{2,3} &= -\frac12 \pm\sqrt{\frac14 - 2}\\ \implies x_{2,3}&\not\in \mathbb R \end{aligned}$$an dieser Stelle \({}^{*)}\) kommt man am schnellsten weiter, wenn man eine Lösung rät! Bei so einer einfachen Gleichung probiert man die 'üblichen Verdächtigen' (-1,0,1,2) und wird bei $$x_1=1$$ fündig. Anschließend kann man die Gleichung dann durch diese Lösung dividieren \(\to \div(x-x_1)\).

Weitere Lösungen in \(\mathbb R\) gibt es dann nicht mehr. \(x_1=1\) bleibt die einzige Lösung.

~plot~ x^2+1;2/x;{1|2} ~plot~

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