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Herzkurve (x^2 + y^2 – 1)^3 = x^2 y^3

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Tags: Funktion, Funktionalanalysis, Grenzwert, Herzkurve, Umfang Rechteck

 
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hotblub

hotblub aktiv_icon

13:33 Uhr, 06.07.2012

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Hallo Forum

Gebeben ist folgende Funktion:
(x2+y21)3=x2y3 welche eine Herzkurve beschreibt.

Gesucht ist der Umfang des Rechteckes, welches dieses Herz umschliesst. Kann mir jemand weiterhelfen?

Ich denke mal, dass irgendwie die Grenzpunkte/Extremas berechnet werden können. Die Frage ist nur wie???

Gruss Hotblub



Herzform Aufgabe

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Hierzu passend bei OnlineMathe:
Funktion (Mathematischer Grundbegriff)
Grenzwert (Mathematischer Grundbegriff)
Regel von l'Hospital (Mathematischer Grundbegriff)
Wichtige Grenzwerte

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ARTMath100

ARTMath100 aktiv_icon

14:31 Uhr, 06.07.2012

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Auflösen der Gleichung nach y liefert:

y = 0.5 x 2 3 ± 0.25 x 4 3 + 1 x 2

Breite des Rechtecks über Definitionbereich ermitteln, da wo sich obere und untere Funktion schneiden, also setze

0.25 x 4 3 + 1 x 2 = 0

das ergibt Polynom 6. Grades mit 2 reellen Nullstellen (numerisch lösen)

x 1 1.14 x 2 1.14 B r e i t e : 2.28 L E

Die Höhe des Rechtecks ergibt sich aus y-Wert des/der HP der Funktion mit +Wurzel addiert zum y-Wert des (der) TP der Funktion mit -Wurzel

Dein Vermutung mit EP war also richtig!

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michaL

michaL aktiv_icon

14:53 Uhr, 06.07.2012

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Hallo,

oberes Ende ist durch einen Punkt der Steigung Null gegeben.
Linkes bzw. rechtes Ende (Symmetrie verwenden) erhält man ebenfalls durch Steigung Null, wenn man die Funktion als x(y) betrachtet.

Das untere Ende macht mir noch Sorgen, vielleicht kann man einfach die Schnittpunkte mit der y-Achse berechnen.

Diese 4 Daten beschreiben das Rechteck doch vollständig!

Mfg Michael
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Edddi

Edddi aktiv_icon

14:55 Uhr, 06.07.2012

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...auf Grund der Symmetrie man das untere Ende über Nullsetzen von x ermitteln:

y2-1=0

y=±1

Smit das untere Ende bei -1

;-)
hotblub

hotblub aktiv_icon

14:59 Uhr, 06.07.2012

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Hallo zusammen

Vielen Dank für die raschen Antworten. Aber wie sieht das nun in absoluten Zahlen aus? Ich brauche ein Resultat, welches auf 3 Nachkommastellen genau ist (müsste irgendwas im Bereich 9. sein)

Danke für den Support
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ARTMath100

ARTMath100 aktiv_icon

15:36 Uhr, 06.07.2012

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Mein Vorschlag ist 9.025. Aber etwas solltest Du bauch noch selber tun. Überprüfe mal, mit den bisher gewonnenen Informationen

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