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Extremwert von x*sin(x)

Universität / Fachhochschule

Differentiation

Tags: Differentiation

 
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anonymous

anonymous

13:02 Uhr, 24.10.2009

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Hi leute,

bin gerade auf eine Funktion gestoßen bei der ich leider nicht weiter weiß :(

f: R-->R

f(x):=x*sin(x)

ich soll hier die Extremwerte bestimmen

f'(x)=sin(x)+x*cos(x)

nur wie geht denn das?? mir fällt nämlich nur eine Nullstelle nämlich bei x=0 ein, die Funktion hat aber unendlichviele Hoch und Tiefpunkte :(

bitte helfen!

PS: Es werden wohl noch weitere Fragen kommen, denn bei der nächsten ( sin(x)/x ) raucht mir schon beim hinsehen der kopf :)

danke schonmal

Online-Nachhilfe in Mathematik
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anonymous

anonymous

14:27 Uhr, 24.10.2009

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keiner eine idee?? bitte helft mir!!

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pwmeyer

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17:17 Uhr, 24.10.2009

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Hallo,

soweit ich es verstehe, hat f' keine Nullstellen, die sich elementar berechnen lassen (außer 0). Man muss für einzelne numerisch arbeiten. Dass es unendlich viele sind, kann man natürlich durch Kurvendiskussion zeigen.

Gruß pwm,
anonymous

anonymous

09:46 Uhr, 26.10.2009

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und wie berechne ich diese "numerisch"?

lg

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pwmeyer

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10:15 Uhr, 26.10.2009

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Hallo,

das biete sich das Newton-Verfahren an.

Gruß pwm
anonymous

anonymous

16:07 Uhr, 26.10.2009

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Gut danke schonmal für den tipp nur ähm ich habe diese Verfahren in der Schule nie gelernt wie funktioniert das? ist es recht kompliziert? wäre sehr dankbar, wenn mir das jemand erklären könnte!

Also kennt hier jemand das Newtonverfahren?

würde es gerne anwenden!.

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Loobia

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12:02 Uhr, 27.10.2009

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x1=x0-f(x0)f'(x0)

f(x)=xsin(x)
f'(x)=sin(x)+xcos(x)

x0 kannst du wählen, also einfach irgend ein wert

zb x0=0,5

x1=0,5-f(0,5)f'(0,5)
x2=x1-f(x1)f'(x1)
usw


dann kommst du nährungsweise auf eine zahl

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12:05 Uhr, 27.10.2009

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Hallo ihr beide :

@ Raggamuffin , will er alle Lösungen haben ? und nicht in einem Interval ? schau di das Bild an ..


snapshot1
anonymous

anonymous

12:05 Uhr, 27.10.2009

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ok und dann setz ich diese zahl wieder ein und dann nähere ich mich dem tatsächlichen wert, ok

aber was mach ich bei unendlich vielen nullstellen? gibt es da ein schema?

und was genau bringt die Tan-Funktion? hat die auch eine bedeutung?

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Loobia

Loobia aktiv_icon

12:07 Uhr, 27.10.2009

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es wiederholt sich ja bei sin(x)
also ich meine sin(x) hat den selben wert wie sin(x+2pi)

wobei die nullstellen sin(x+π) wiederholt werden.

da die erste nullstelle bei x=0 ist, ist die nächste x=π
anonymous

anonymous

12:15 Uhr, 27.10.2009

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jaja schon klar mein Problem sind ja auch nicht die Nullstellen von x*sin(x) sondern die Extremwerte

denn leider hat x*sin(x) keine regelmäßigen hochpunkte und x*cos(x)+sin(x) auch keine regelmäßigen nullstellen...

also sollte ich das Verfahren von oben einfach ein paar mal anwenden?
mal schaun was da rauskommt...

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Loobia

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12:16 Uhr, 27.10.2009

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oh sorry, war bei den nullstellen.
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12:18 Uhr, 27.10.2009

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x*cox(x)+sin(x)=0

tan(x)=-x und wo sich beide Funktionen treffen sieht man da oben an dem Bild

anonymous

anonymous

12:20 Uhr, 27.10.2009

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ok danke ich hab die gerade nicht gesehen...nur warum gilt das?

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12:32 Uhr, 27.10.2009

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ich verstehe nicht was du meinst

anonymous

anonymous

12:37 Uhr, 27.10.2009

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naja ich mein ich glaubs dir schon dann tan(x)=-x und wo sich die schneiden, da ist die nullstelle von x*cos(x)+sin(x) aber warum gilt das?

Gilt diese Umforumung überhaupt?

x * sin ( x ) tan ( x ) = tan ( x ) * cos ( x ) = x * sin ( x ) = tan ( x ) * tan ( x ) * cos ( x ) = x * sin ( x ) = tan ( x ) * sin ( x ) = tan ( x ) = x

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12:43 Uhr, 27.10.2009

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sin(x)+x*cos(x)=0 folgt sinx=-x*cos(X)

folgt sin(x)/cos(X)=-x also tan(x)=-x

meinst du das?

anonymous

anonymous

12:51 Uhr, 27.10.2009

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jop dankeschön!

nur wie schneide ich jetzt tan(x) mit -x? da habe ich doch das gleiche problem wie zuvor?

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12:53 Uhr, 27.10.2009

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wie pwmeyer schon oben sagte --->numerisch darum Frage ich noch mal nach :bin mir sicher er will nicht alle Lösungen . kannst du bitte die Aufgabe Stellung mal posten ?

anonymous

anonymous

13:38 Uhr, 27.10.2009

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Aufgabestellung ist nur diskutiere: xsin(x) und dabei kommen dann halt auch extremwerte vor!
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13:44 Uhr, 27.10.2009

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ja das war mir schon klar ,aber ist die Definitionsmenge =R ? oder in einem Interval wie x aus (-3,3)

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