Übungen zum Mathe-Vorkurs (WS 2008/09) 18) Was versteht man unter dem Differenzenquotienten und dem Differentialquotienten? Erläutern Sie die Unterschiede mit Hilfe einer Skizze. 19) Wie lautet die graphische Interpretation der 1. Ableitung und der 2. Ableitung einer Funktion f(x)? 20) Bilden Sie die 1. und 2. Ableitung der folgenden Funktionen: a ) y = x 2 − 2x d) y = − x − 2 b) y = 4 / x e) y = 2 x c) y = x 3 + 2 x 2 + 4 f ) y = 1 / 3 2x 21) Der freie Fall eines Körpers wird (unter Vernachlässigung des Luftwiderstandes) durch folgendes Weg-Zeit-Gesetz beschrieben: 1 ⋅g ⋅ t2 2 (s(t) = Fallstrecke, g = 9,81 m/s (Fallbeschleunigung), t = Zeit) s( t ) = Stellen Sie diese Funktion sowie ihre 1. und 2. Ableitung graphisch dar. Was stellen diese Ableitungen physikalisch dar? 22) Gegeben ist die folgende Funktion: f(x) = x3 + 2x2 + 2 Untersuchen Sie die Funktion auf Extremwerte. Falls Sie Extremwerte feststellen berechnen Sie analytisch deren Koordinaten. Stellen Sie fest, ob es sich um ein Maximum bzw. ein Minimum handelt. Skizzieren Sie den ungefähren Verlauf der Funktionen f(x), f‘(x) und f‘‘(x). 23) Wie verhalten sich die 1. und die 2. Ableitung einer Funktion f(x) wenn an der betrachteten Stelle x a) ein Wendepunkt vorliegt, b) ein Wendepunkt als Sattelpunkt vorliegt? Erläutern Sie Ihre Überlegungen anhand einer Skizze Vossmeyer 1/1