Wendepunkt

Aufgabe: Wendepunkt

Es soll, in Abhängigkeit von a bestimmt werden, wann die Druchflussgeschwindigkeit besonders stark absinkt. Dieser Wert soll zum Zeitpunkt t berechnet werden.

Hier ist der Punkt gesucht, an dem die Durchflussgeschwindigkeit am stärksten absinkt. Dazu schaut man sich die erste Ableitung näher an, da diese die Steigung eines Graphen Gf zeigt. Da es sich bei der ersten Ableitung um eine nach oben geöffnete Parabel handelt, ist das Minimum des Graphen gleichzeitig der Punkt, an dem die Steigung besonders stark abfällt. Es ist also das Minimum der ersten Ableitung gesucht. $\Rightarrow f ''(t) = 0$ An dem erhaltenem Punkt besitzt der Graph Gf den größten negativen Steigungswert. Dieser Punkt heißt Wendepunkt. An ihm ändert der Graph sein Krümmungsverhalten. Errechne die Koordinaten des Wendepunktes. [Lösung anzeigen][Lösung ausblenden] $\Rightarrow f ''(t)= 0 \rightarrow \frac{3}{2} t - 2a = 0 \Rightarrow t = \frac{4}{3}a$ $f ( \frac{4}{3}a ) = \frac{4}{27}a^3 \Rightarrow WP \left( \frac{4}{3}a / \frac{4}{27}a^3 \right)$ Der Punkt, an welchem die Funktion besonders stark abfällt ist zugleich der Wendepunkt $WP \left( \frac{4}{3}a / \frac{4}{27}a^3 \right)$ Merke: Es handelt sich nur um einen Wendepunkt, wenn folgende Kriterien erfüllt sind. $\Rightarrow f''(t_0) = 0$ $\Rightarrow f'''(t_0) \neq 0$

Die blaue Funktion zeigt die Ableitung f '(t) der schwarzen Funktion f (t) für a = 3.

Aufgabe: Theoretische Überlegungen