Mathe Ableitung Graph zuordnen?

3 Antworten

Die Zuordnung ist richtig. Beachte bitte wie stark sich die Funktion in Bild 3 an die x Achse schmiegt und wie schnell sie außerhalb [-1, 1] steigt. Das deutet auf eine (gerade) Potenz höher als 3, also z.B. 4 hin.

Das explizite Ausrechnen der Ableitungen kannst dir meiner Ansicht nach sparen, da die Orginalfunktion nicht gegeben ist. Das ist eine rein qualitative Aufgabe.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Dipl.Math.

Du brauchst nur zu schauen, von wo bis wo die einzelnen Funktionen fallen/steigen und kannst so (bei dieser Aufgabe) die passenden Ableitungsgraphen direkt zuordnen (oft kann man so mit dem Ausschlussverfahren das eine oder andere passende Paar finden):
Graph (1) fällt von x=0 bis x=2, also muss sich dort der entsprechende Ableitungsgraph unterhalb der x-Achse (also im negativen Bereich) befinden; das ist nur bei (C) der Fall.
Graph (2) steigt im gesamten Bereich (nur an der Wendestelle bei x=0 ist die Steigung 0), d. h. der Ableitungsgraph muss überall über der x-Achse liegen, also (A).
Bei Graph (3) greift die gleiche Begründung wie bei (1). Hier fällt der Graph bis x=0 und steigt dann an, d. h. der Ableitungsgraph ist für x<0 unter der x-Achse und für x>0 darüber, also (B).

Bzgl. der Funktionsterme:
(1) ist eine Normalparabel, allerdings um 2 Einheiten nach rechts verschoben, also f(x)=(x-2)²=x²-4x+4. Deren Ableitungsgraph (C) entsprechend: f'(x)=2x-4
(2) ist bei mir kaum zu erkennen, aber wohl eine Funktion 3. Grades um 2 Einheiten nach oben verschoben, also f(x)=x³+2, entsprechend (A) dann f'(x)=3x²
(3) ist recht breit im Bereich -1<x<1, und steigt außerhalb recht stark an. Bei x=1 scheint y=0,5 zu sein und bei x=1,5 ist y=ca. 3, d. h. f(x)=0,5x^4 passt recht gut; die Ableitung ist dann f'(x)=2x³

(1) und (3) sind durchgehend Linkskurven

Daher muß f' überall steigen .

Trifft nur auf B und C zu 

(2) geht von einer Rechts- in eine Linkskurve über , daher muss es einen Wendepunkt geben, bei dem die Steigung von f(x) ein Minimum oder Maximum erreichen kann . ( siehe Tiefpunkt bei (A) )