Matheaufgaben Probelm - Ortskurve

Dieses Thema im Forum "Schule, Studium, Ausbildung" wurde erstellt von Dolciume, 14. März 2009 .

  1. 14. März 2009
    Ich moechte gerne die Ortskruve ausrechnen, jedoch habe ich mich irgendwo verrechnet.
    HP - Hochpunkt
    radical - Wurzel
    Ganz unten steht das richtige Ergebnis. Ich habe mich nur um ein Minus vertan, aber ich weiss nicht wo. Es koennten Tippfehler drine sein, aber ich hoffe es nicht.

    f_t (x) = tx^3 - t^2x + 5
    t > 0
    f_t'(x)= 3tx^2 - t^2
    f_t''(x) = 6tx


    HP:

    f'(x) = 0: 3tx^2 - t^2 =0
    3tx^2 = t^2
    x^2 = (t^2)/3t
    x^2 = t / 3
    x = +- radical(t/3)


    f_t''(-radical(t/3)) = 6t * (radical(t/3))
    < 0, HP


    f_t(-radical(t/3)) = t* (-radical(t/3)^3 - t^2 *(-radical(t/3)) + 5
    = t * (t/3) * (- radical(t/3)) + t^2 * radical(t/3) + 5
    = - (1/3)t^2 - radical(t/3) + t^2 * radical(t/3) + 5
    = (2/3)t^2 * radical(t/3) + 5

    HP ( -radical(t/30) | (2/3)t^2 * radical(t/3) + 5)

    First:
    x= -radical(t/3)
    x^2 = (t/3)
    t = 3x^2

    Second:
    y = (2/3) * (3x^2)^2 * radical(3x^2/3) + 5
    = (2/3) * 9x^4 * x + 5
    = 6x^5 + 5 (FALSE)

    CORRECT IS - 6x^5 + 5
     
  2. 15. März 2009
    AW: Matheaufgaben Probelm - Ortskurve

    stimmt doch oder?

    edit:
    ooops hab s minus übersehen sorry ^^
     
  3. 15. März 2009
    AW: Matheaufgaben Probelm - Ortskurve

    Ich kann nicht ganz entziffern wie dus bei "Second" gerechnet hast:
    g(x) = (3x^2)x^3 - (3x^2)^2x + 5
    =3x^5 - 9x^5 + 5
    =-6x^5 + 5
     
  4. 15. März 2009
    AW: Matheaufgaben Probelm - Ortskurve

    Wieso setzt du t in die Ausgangsfunktion? Ich dachte das muss man in den y-Wert vom Hochpunkt einsetzen.
    (2/3)t^2 * radical(t/3) + 5

    t= 3x^2

    Edit: Ich kenne das Ergebnis aber ich moechte meinen Fehler wissen @numi
     
  5. 15. März 2009
    AW: Matheaufgaben Probelm - Ortskurve

    Ich hab paar Fehler gefunden

    kann aber leider keinen Vorzeichenfehler finden -.-

    @IfindU, der Threadsteller hat schon recht, man setzt t in die HP-Schargleichung ein, wie ers bei Second gemacht hat
     
  6. 15. März 2009
    AW: Matheaufgaben Probelm - Ortskurve

    Schätzungsweise liegt es daran, dass radical(x^2) = x ist, aber auch (-x)^2 = x^2 ergibt. Indem man oft die Wurzel zieht, Ausdrücke quadriert, wobei das allesamt keine Äquivalenzumformungen sind, kann das schon durchaus passieren, dass aus -1 mal 1 wird und umgekehrt.
     
  7. 15. März 2009
    AW: Matheaufgaben Probelm - Ortskurve

    Das habe ich mir auch schon gedacht. Doch wie kann ich soetwas umgehen?


    Die Fehler habe ich oben verbessert. Danke Dragon2k4
     
  8. 15. März 2009
    AW: Matheaufgaben Probelm - Ortskurve

    Umgehen kannst du sowas indem du beide Lösungen ausrechnest und am Ende in die Originalgleichung einsetzt und schaust, ob auch wirklich beide potentiellen Lösungen die Ursprungsgleichung lösen.

    Also in deinem Fall

    HP ( -Sqrt(t/3) | 2/3 t² Sqrt(t/3) + 5 )

    und deine Gleichung ist:
    y = ± 6 x^5 + 5

    Jetzt testen, ob diese Gleichung auch die Hochpunkte parametrisiert, also folgendes einsetzen:
    y = 2/3 t² Sqrt(t/3) + 5
    x = -Sqrt(t/3)

    --> 2/3 t² Sqrt(t/3) + 5 = ± 6 ( -Sqrt(t/3) ) ^5 + 5
    --> 2/3 t² Sqrt(t/3) = ± 6 t² / 9 (- Sqrt(t/3) ) = ∓ 2/3 t² Sqrt(t/3)

    Hier sieht man, dass nur die untere Lösung stimmt.

    Also gilt: y = - 6 x^5 + 5
     
  9. 16. März 2009
    AW: Matheaufgaben Probelm - Ortskurve

    Danke fuer die Hilfe alleine haette ich das nicht hinbekommen.
     
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