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Polynomfunktion 3. Grades Aufgabe mit Matura-/Abiturniveau

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Aufgabe

Eine Poynomfunktion 3. Grades hat im Ursprung einen Wendepunkt und geht durch die Punkte A(- 1| 3)  und B( 2|0 )  .

  1. Wie lautet die Funktionsgleichung?
  2. Welche Gleichung hat die Wendetangente?
  3. Wie gross ist Fläche, die durch den Graph der Polynomfunktion und den Graph der Funktion f(x) = - 2x+ x2  begrenzt wird?
  4. Für welchen x-Wert ist die y-Koordinatendifferenz der beiden Kurven am grössten? Wie gross ist diese Strecke?

Lösung

  1. y = x3- 4x
    Es sind die Bedingungen f(0) = 0  ; f''(0) = 0  ; f(- 1) = 3  und f (2) = 0  zu berücksichtigen.
  2. y = -4x
  3. A = 37
    12
    Die Fläche besteht aus zwei Teilen:  integral  0 3   2          integral 2  3   2
 -1 x - x - 2x dx+  0 -x + x  + 2x dx
  4. Bei x  ~~  1.2152  ist Dy  ~~  2.1126 = max.
    Die Lösung ist das Maximum des Betrages der Differenzfunktion.