Was ist die hinreichende Besinnung bei -0.5x^4 + 3x^2 - 4?

Question

Was ist die hinreichende Besinnung bei -0.5x^4 + 3x^2 - 4?

Antwort

Verwandte Fragen

Einfacher Beweis des Satzes von Vieta.

(A^3 - b^3)(a^3 + b^3)?

Vereinfache (x+6)(x+6).

x² - 6 - (x + 2)(x - 2) + 2x?

Nullstellen berechnen für x^(3)+4x^(2)+3x

Accepted Answer

Die hinreichende Bedingung für ein Extremum einer Funktion ist gegeben durch die zweite Ableitung. Um die hinreichende Bedingung für die Funktion \( f(x) = -0.5x^4 + 3x^2 - 4 \) zu bestimmen, folge diesen Schritten: 1. **Erste Ableitung**: Berechne die erste Ableitung \( f'(x) \): \[ f'(x) = -2x^3 + 6x \] 2. **Nullstellen der ersten Ableitung**: Setze die erste Ableitung gleich null, um die kritischen Punkte zu finden: \[ -2x^3 + 6x = 0 \] \[ -2x(x^2 - 3) = 0 \] Die Lösungen sind \( x = 0 \) und \( x = \pm\sqrt{3} \). 3. **Zweite Ableitung**: Berechne die zweite Ableitung \( f''(x) \): \[ f''(x) = -6x^2 + 6 \] 4. **Bewertung der zweiten Ableitung an den kritischen Punkten**: - Für \( x = 0 \): \[ f''(0) = -6(0)^2 + 6 = 6 \quad (\text{positiv} \Rightarrow \text{Minimum}) \] - Für \( x = \sqrt{3} \): \[ f''(\sqrt{3}) = -6(\sqrt{3})^2 + 6 = -6(3 + 6 = -12 \quad (\text{negativ} \Rightarrow \text{Maximum}) \] - Für \( x = -\sqrt{3} \): \[ f''(-\sqrt{3}) = -6(-\sqrt{3})^2 + 6 = -6(3) +6 = -12 \quad (\text{negativ} \Rightarrow \text{Maximum}) \] Zusammenfassend zeigt die Analyse, dass \( x = 0 \) ein Minimum und \( x = \pm\sqrt{3} \) Maxima sind. Die hinreichende Bedingung für ein Minimum ist, dass die zweite Ableitung positiv ist, und für ein Maximum, dass sie negativ ist.

Accepted Answer

Der Satz von Vieta beschreibt die Beziehungen zwischen den Koeffizienten eines Polynoms und den Wurzeln dieses Polynoms. Für ein quadratisches Polynom der Form \( ax^2 + bx + c = 0 \) mit den Wur... [mehr]

Accepted Answer

Der Satz von Vieta beschreibt die Beziehungen zwischen den Koeffizienten eines Polynoms und den Wurzeln dieses Polynoms. Für ein quadratisches Polynom der Form \( ax^2 + bx + c = 0 \) mit den Wurzeln \( x_1 \) und \( x_2 \) gilt: 1. Die Summe der Wurzeln: \( x_1 + x_2 = -\frac{b}{a} \) 2. Das Produkt der Wurzeln: \( x_1 \cdot x_2 = \frac{c}{a} \) **Ein einfacher Beweis:** 1. **Polynom umformen:** Beginne mit der allgemeinen Form des quadratischen Polynoms: \[ ax^2 + bx + c = 0 \] 2. **Wurzeln ausdrücken:** Angenommen, die Wurzeln \( x_1 \) und \( x_2 \) sind Lösungen der Gleichung. Dann kann das Polynom auch als Produkt der Wurzeln geschrieben werden: \[ a(x - x_1)(x - x_2) = 0 \] 3. **Ausmultiplizieren:** Multipliziere die Klammern aus: \[ a(x^2 - (x_1 + x_2)x + x_1x_2) = 0 \] Dies ergibt: \[ ax^2 - a(x_1 + x_2)x + ax_1x_2 = 0 \] 4. **Vergleich der Koeffizienten:** Vergleiche die Koeffizienten mit der ursprünglichen Form \( ax^2 + bx + c = 0 \): - Der Koeffizient von \( x \) gibt uns \( -a(x_1 + x_2) = b \), was zu \( x_1 + x_2 = -\frac{b}{a} \) führt. - Der konstante Term ergibt \( ax_1x_2 = c \), was zu \( x_1 \cdot x_2 = \frac{c}{a} \) führt. Somit sind die Beziehungen, die der Satz von Vieta beschreibt, bewiesen.

Accepted Answer

Der Ausdruck \((A^3 - B^3)(A^3 + B^3)\) kann mithilfe der Identität für die Differenz und die Summe von Kuben vereinfacht werden. Zuerst erkennen wir, dass: \[ A^3 - B^3 = (A - B)(A^2 + A... [mehr]

Accepted Answer

Der Ausdruck \((A^3 - B^3)(A^3 + B^3)\) kann mithilfe der Identität für die Differenz und die Summe von Kuben vereinfacht werden. Zuerst erkennen wir, dass: \[ A^3 - B^3 = (A - B)(A^2 + AB + B^2) \] und \[ A^3 + B^3 = (A + B)(A^2 - AB + B^2) \] Wenn wir diese beiden Identitäten kombinieren, erhalten wir: \[ (A^3 - B^3)(A^3 + B^3) = (A - B)(A^2 + AB + B^2)(A + BA^2 - AB + B^2) \] Das Produkt \((A^3 - B^3)(A^3 + B^3)\) kann auch als \((A^6 - B^6)\) geschrieben werden, da es sich um die Differenz der sechsten Potenzen handelt. Zusammenfassend ergibt sich: \[ (A^3 - B^3)(A^3 + B^3) = A^6 - B^6 \]

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Um den Ausdruck \((x + 6)(x + 6)\) zu vereinfachen, kannst du die binomische Formel verwenden. Dies ist ein Quadrat eines Binoms, das wie folgt aussieht: \[ (a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 \] In deinem... [mehr]

Accepted Answer

Um den Ausdruck \((x + 6)(x + 6)\) zu vereinfachen, kannst du die binomische Formel verwenden. Dies ist ein Quadrat eines Binoms, das wie folgt aussieht: \[ (a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 \] In deinem Fall ist \(a = x\) und \(b = 6\). Daher ergibt sich: \[ (x + 6)^2 = x^2 + 2 \cdot x \cdot 6 + 6^2 \] Das vereinfacht sich zu: \[ x^2 + 12x + 36 \] Der vereinfachte Ausdruck ist also: \[ x^2 + 12x + 36 \]

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Um den Ausdruck \( x^2 - 6 - (x + 2)(x - 2) + 2x \) zu vereinfachen, folge diesen Schritten: 1. Berechne das Produkt \( (x + 2)(x - 2) \): \[ (x + 2)(x - 2 = x^2 4 ] 2. Setze das Ergebnis in... [mehr]

Accepted Answer

Um den Ausdruck \( x^2 - 6 - (x + 2)(x - 2) + 2x \) zu vereinfachen, folge diesen Schritten: 1. Berechne das Produkt \( (x + 2)(x - 2) \): \[ (x + 2)(x - 2 = x^2 4 ] 2. Setze das Ergebnis in den ursprünglichen Ausdruck ein: \[ x^2 - 6 - (x^2 - 4) + 2x \] 3. Vereinfache den Ausdruck: \[ x^2 - 6 - x^2 + 4 + 2x \] 4. Die \( x^2 \) Terme heben sich auf: \[ -6 + 4 + 2x = 2x - 2 \] Der vereinfachte Ausdruck ist also: \[ 2x - 2 \]

Accepted Answer

Um die Nullstellen der Funktion \( f(x) = x^3 + 4x^2 + 3x \) zu berechnen, setzt man die Funktion gleich null: \[ x^3 + 4x^2 + 3x = 0 \] Zuerst kann man \( x \) ausklammern: \[ x(x^2 + 4x + 3) = 0... [mehr]

Accepted Answer

Um die Nullstellen der Funktion \( f(x) = x^3 + 4x^2 + 3x \) zu berechnen, setzt man die Funktion gleich null: \[ x^3 + 4x^2 + 3x = 0 \] Zuerst kann man \( x \) ausklammern: \[ x(x^2 + 4x + 3) = 0 \] Das ergibt eine Nullstelle bei \( x = 0 \). Jetzt müssen wir die quadratische Gleichung \( x^2 + 4x + 3 = 0 \) lösen. Dazu verwenden wir die Mitternachtsformel: \[ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} \] Hier ist \( a = 1 \), \( b = 4 \) und \( c = 3 \): 1. Berechne die Diskriminante: \[ b^2 - 4ac = 4^2 - 4 \cdot 1 \cdot 3 = 16 - 12 = 4 \] 2. Setze die Werte in die Mitternachtsformel ein: \[ x = \frac{-4 \pm \sqrt{4}}{2 \cdot 1} = \frac{-4 \pm 2}{2} \] Das ergibt zwei Lösungen: \[ x_1 = \frac{-4 + 2}{2} = \frac{-2}{2} = -1 \] \[ x_2 = \frac{-4 - 2}{2} = \frac{-6}{2} = -3 \] Die Nullstellen der Funktion sind also: 1. \( x = 0 \) 2. \( x = -1 \) 3. \( x = -3 \)