Aufgabenbearbeitung mit dem GTR in Stufe 11

Übung 3: Funktionsterm-Bestimmung aus Graphenpunkten

Lösung der Teilaufgaben g h j k):

 

zu g) Speichern der Matrix A als Matrix B:.
Dann letzte Zeile (mit der Bedingung zu Punkt S) ändern in eine Nullzeile.

Alternative: Änderung der Matrixdimension (von 4x5 in 3x5) mit [II.Matrix]>>2 ; die letzte Zeile (hier: mit der Bedingung zum Punkt S) fällt dadurch weg.

Wir entnehmen der Lösungsmatrix zu B als Lösungen (mit frei wählbarem d):
a = 1,5 - 0,125d und b = -9,5 + 0,875d und c = 16 - 1,75d und d beliebig
Die zugehörige Funktionenschar fd (da d frei wählbar) hat die Gleichung
fd(x) = (1,5 - 0,125d).x³ + (-9,5 + 0,875d).x² + (16 - 1,75d).x + d
Mit d = 4 wie in Teil a) ist f4 dann tatsächlich (wie in Aufgabenteil d gelöst):
f4(x) = (1,5 - 0,5).x³ + (-9,5 + 3,5).x² + (16 - 7).x + 4 = x³ - 6.x² + 9.x + 4
Für d=0 wird in Teil i) der Graph behandelt.

(bei geänderter Dimension fehlt die unterste Nullzeile)

zu h) Der Funktionsterm muss im Y-Editor fehlerfrei eingegeben werden, wie bereits in der Abbildung dargestellt.

 

zu j) Wieder wird eine Kopie von A als Matrix B abgespeichert, dort die Zeile zum Punkt S geändert: von [0 0 0 1 4] in [0 0 0 1 5] für den Punkt T(0/5).
Wir speichern die Lösungsmatrix wieder als F und erhalten aus ihr:
a = 0,875 und b = -5,125 und c = 7,25 und d = 5 ,
also f(x) = 0,875.x³ - 5,125.x² + 7,25.x + 5 . Graph und (zur Probe) die Wertetabelle sind rechts abgebildet.

zu k)
(A) Sind 4 Punkte gegeben, gibt es ...  immer eine Lösung.
(wenn keiner der Punkte genau UNTERHALB eines anderen liegt).
(B) Mit 5 gegebenen Punkten gibt es ... möglicherweise eine Lösung und machmal keine Lösung.
(C) Sind weniger als 4 Punkte gegeben, gibt es ... immer viele Lösungen.
(D) Mit nur 2 Vorgabepunkten gibt es ... immer viele Lösungen.
(E) Sind 6 Punkte vorgegeben, gibt es ... häufig keine Lösung.

zu B und E: Probieren Sie es aus: Ergänzen Sie die Matrix um eine weitere Zeile und zwingen Sie den Graph auch durch diesen fünften Punkt. Wann gelingt dies nicht?

Zurück zur Aufgabe oder weiter zur Teillösungen i)

 

© 2004 Ziemke .:. Letzte Aktualisierung am 17. November 2004 durch den WebMaster.