Mathematik 1 A - Kurvendiskussion -Beispiele / Wiebe 28.10.06 (_E-A5)
Gegeben ist die Funktion y = f(x) =
1.) Definitionsbereich: D = ( -∞ , 1) ∪ (1, +∞ ) d.h. alle x außer x = 1
Für x gegen 1, von beiden Seiten, ergibt sich kein endlicher Wert für f(x), da der Nenner dort eine Nullstelle hat, der Zähler aber nicht.
2.) Verhalten an den Rändern des Definitionsbereichs:
Bei x = 1 gilt: f(1+ε) = -∞ f(1-ε) = +∞
Für x → ±∞ gilt: f(x)= -∞ und f(x) = +∞ . ( Asymptote: für |x| >> 1 wird f(x) ≈ -x -1 )
3.) Kritische Punkte: siehe zu 2.).
4.) Nullstellen:
Es gibt eine doppelte Nullstelle bei x = x
0= 0. Bei x
0ist der Zähler null, der Nenner nicht.
5.) Extrema ( Minima und Maxima )
f '(x) = f '(x) hat eine Nullstelle bei x
e1= 0 und eine bei x
e2= 2.
f ''(x) = f ''(0) = 2 > 0 ⇒ Minimum f ''(2) = - 2 < 0 ⇒ Maximum 6.) Wendepunkte:
f ''(x) hat keine Nullstelle, es gibt keinen Wendepunkt.
7.) Skizze
Funktionswert im Maximum:
f(0) = 0, die Nullstelle Funktionswert im Minimum:
f(2) = -4
Steigung für x → ±∞ : f '(x) → -1
x
2x 1
−
−
0
ε→
lim
0ε→
lim
2 2
x 2x
(x 1)
− +
−
3
2 (x 1)
−
−
x
→+∞
lim
x→−∞