GK MATHEMATIK Jg. 10/1 Klausur Nr.2 Name : _____________________ 14.12.2012 Thema : Einführung D i f f e r e n t i a l r e c h n u n g u n d P o l y n o m d i v i s i o n 1. Bestimme mit Hilfe der bekannten Ableitungsregeln die Ableitungen der folgenden Funktionen ! Die Exponenten sind jeweils natürliche Zahlen! 2 1 7 a) f(x) = x³ + b) f(x) = 35x5 c) f(x) = x6 + 3xn d) f(x) = x³ 4 3 x e) Ist die folgende Ableitungsfunktion zu f richtig? f(x) = x³ x² also f ’ (x) = 3x² 2x = 6x³ 2. Berechne die Nullstellen der folgenden Funktionen a) d) 3. 4. 5. f(x) = x³ - 3x² - 6x + 18 f(x) = (x² - 3) (x² +1) c) f(x) = x4 – 20x² + 64 b) f(x) = 2x³ - 6x² - 4x Gegeben ist die Funktion f mit f(x) = x² - x a) Zeige mit Hilfe der h-Methode (DQ), dass die Tangente an f für xo = 2 die Steigung m=3 besitzt, bestimme anschließend die Gleichung dieser Tangenten und zeichne diese in das KS. b) In der Abb. unten zusätzlich der Graf zu g(x) = x³ abgebildet. Lies den Schnittpunkt ab und zeige rechnerisch, dass die Gerade insgesamt drei Schnittpunkte mit g hat. (Hinweis hierzu an der Tafel) c) Bestimme mit Hilfe der Ableitungsfunktion ebenfalls die Gleichung der Tangente an f für xo = -3 In welchem Punkt P(xo | f(xo)) ist die Tangente an den Graphen von f parallel zur Geraden g mit g(x) = x – 2 ? a) f mit f(x) = 0,5x b) f mit f(x) = x³ c) f mit f(x) = x² + 4 d) Bilde die Ableitungsfunktion zur Funktion in c) mit Hilfe der h-Methode? Ein Industrieunternehmen lässt ständig 500.0 beobachten, wie viele Surfer gerade die Webseiten des Unternehmens besuchen. 400.0 Die nebenstehende Kurve zeigt den 300.0 durchschnittlichen Besuch der Website von 4.00 Uhr morgens bis 16.00 Uhr 200.0 nachmittags. Der (angenäherte) 100.0 Funktionsterm hierzu lautet: f(x) = -x³ + 30x² - 225x + 520 0.0 f(7) gibt dann an, wieviel Surfer um 7 Uhr -100.0 auf den Internetseiten der Firma sind. 5.0 10.0 15.0 - 2 - a) Von besonderem Interesse ist die Höchstzahl der Surfer, die in der Zeitspanne von 4.00 Uhr bis 16.00 Uhr h gleichzeitig die Seiten besuchen. (z.B. ob der Server überlastet ist, mögl. Einnahmen durch Werbeeinblendungen usw.) Wie hoch ist dieser Spitzenwert ? (Kontrollergebnis: 520 Surfer) b) Ist die Anzahl der Surfer um 4.00 Uhr bzw. um 16.00 Uhr höher ?? c) Am Sonntag, 09.12.2012, ergab sich ein Spitzenwert von 754 Surfern, die gleichzeitig die Seiten des Unternehmens besuchten. Um wieviel Prozent lag dieser Wert über dem berechneten Spitzenwert von Aufgabe a)? Viel Erfolg Koordinatensystem zu Aufgabe 3 f(x) x