Tangente an Graphen durch einen bestimmten Punkt



  • Hallo!

    Die Funktion f(x) = x3- x2 sei gegeben. Nun soll man die Gleichungen aller Tangenten an diese Funktion herausfinden, die durch den Punkt (0 | 0) gehen.

    Leider komme ich bei dieser Aufgabe nicht wirklich weiter. Die Ableitung von f(x) ist f'(x) = 3x2 - 2x. Die Punktsteigungsform einer Gerade ist y = m(x -x0) + y0. Für x0 und y0setze ich nun die gegebenen Werte (0 | 0) ein. Daraus folgt nun das die Gleichung der gesuchte Tangente folgendermaßen aussieht t = mx mit m = f'(x).

    An diesem Punkt komme ich jedoch nicht mehr weiter. Hat noch jemand einen Tipp für mich?



  • Sorry, da habe ich mich jetzt ein bisschen vertippt. Also die Ausgangsfunktion heißt f(x) = x3 - x2 und f'(x) = 3x2 - 2x (f' --> Ableitung)



  • Hi, wenn du eine Tangente an einen Punkt P(x_0,y_0)P(x\_0,y\_0) einer Funktion f anlegen willst, sieht das folgendermassen aus:

    y=f(x_0)(xx_0)+f(x0)y = f'(x\_0) \cdot (x - x\_0) + f(x_0)



  • Hallo 😉

    Soweit war ich ja ungefähr auch schon, aber da weiß ich eben nicht mehr weiter. Ich habe jetzt meine Werte in deinen obigen Ansatz reingeschrieben:

    y = (3x0 - 2x0) * (x - x0) + (x03 -x02)

    Wenn man das nun noch ein bisschen weiter zusammenfasst, kommt man auf folgendes:

    y = 2x02 - 2x0x - 2x03 + x02

    Wie mache ich da aber nun weiter? Wie gesagt, die Aufgabenstellung besteht darin, alle Tangente an f(x) = x3 - x2 zu finden, die durch (0|0) gehen, d.h. ich muss dieses (0|0) noch irgendwie reinbringen. Die Frage ist nur: Wie?

    Danke schonmal!



  • Also, es gibt nur eine Tangente im Punkt P(x_0;y_0)P(x\_0;y\_0), ich denke, das ist klar.
    Du moechtest jetzt also alle Tangentengleichungen, die durch den Punkt P(0;0) gehen, richtig?
    Sorry, da hatte ich dich falsch verstanden 🙂 .

    Kannst du mir mal bitte deine Funktion noch mal sagen?
    Ich glaube du hast dich da irgendwo verschrieben, denn die 1. Ableitung von f(x)=x3xf(x) = x^3 - x ist nicht f(x)=3x22xf'(x) = 3x^2 - 2^x sondern f(x)=3x21f'(x) = 3x^2 - 1 .

    /e: Habe grad ein bisschen Mist geschrieben 😉 .



  • Also,

    Die Tangentengleichung, an einen Punkt x0x_0 sieht ja folgendermassen aus: y=t(x)=f(x_0)xf(x_0)x_0+f(x_0)y = t(x) = f'(x\_0) \cdot x - f'(x\_0) \cdot x\_0 + f(x\_0)

    Bei einer linearen Funktion, der Form y=mx+ny = mx + n, die durch den Ursprung geht, muss n = 0 sein, bzw. \- f'(x\_0) \cdot x\_0 + f(x_0) = 0 (hier das Absolutglied) gelten.

    Jetzt bist du eigentlich schon (fast) fertig.
    Du musst nur noch x ausrechnen.
    Es gibt uebrigens nur eine Loesung, und das ist die Tangente an P(0;0), also an den Ursprung.



  • Hallo Leute!

    Bin mir nicht ganz sicher, aber müsste nicht die Tangente an den Punkt (1/2,-1/8) auch durch den Ursprung gehen, da die Steigung an der Stelle -1/4 ist. Hab's allerdings noch nicht genau nachgerechnet.



  • Noe, leider nicht 😛 .



  • Versteh ich nicht. Wo hab ich denn dann meinen Denkfehler. Wenn ich die Stelle 1/2 in deine Gleichung
    y=t(x)=f'(x0)*x-f'(x0)*x0+f(x0)
    einsetze, und da
    f(1/2)=-1/8
    und
    f'(1/2)=-1/4
    erhalte ich doch dann
    y=-1/4*x.
    Und das ist doch eine Ursprungsgerade. 😕 😕


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