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Hallo zusammen,

ich komme mit dieser Aufgabe gerade leider nicht weiter.

Aufgabe (ohne Hilfsmittel): Sei a € R, a ≠ 0. Gegeben ist die Funktion h(x) = 2/3x^3 + 8/9. Bestimmen Sie, für welches Scharparameter a die Funktionsgraphen h und fa genau einen Schnittpunkt besitzen. fa(x) = 2/3x^3 +2ax^2 -6a^2*x.

Mein Lösungansatz war es erstmal fa(x) mit h(x) gleichzusetzen:

fa(x) = h(x) 

2/3x^3 +2ax^2 -6a^2*x = 2/3x^3 + 8/9 | -2/3x^3
2ax² -6a^2*x = 8/9 | -8/9
2ax^2  -6a^2*x -8/9 = 0 | :2a
x^2 - 3ax -4/9a | pq Formel

3a/2 +- √9a^2/4 +4/9a.

 

Die Musterlösung hat das genauso gemacht: https://postimg.cc/215KbM4G

Ich verstehe leider aber die darauffolgende Fallunterscheidung nicht ganz. Also, ich verstehe nicht wieso die Musterlösung die Diskriminante dann = 0 gesetzt hat und auch die restliche Berechnung des Scharparameters a ist mir nicht wirklich ersichtlich. 

Danke im Vorraus!

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Warum stellst Du die Frage in zwei Foren ohne das transparent zu machen. Lies in den FAQs nach, warum das unerwünscht ist.   ─   mikn 18.10.2025 um 20:30
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Du bist schon weit gekommen.

Nennen wir die Diskriminante abkürzungshalber D. Hier ist ist \(\displaystyle D = \frac{9a^2}{4} + \frac{4}{9a} \).

In der Musterlösung sind die Lösungen der Gleichung ein bisschen schlampert aufgeschrieben. Ich schreibe es mal ausführlicher auf:
- Wenn \(D<0\) ist, dann gibt es keine Lösungen
- Wenn \(D=0\) ist, dann gibt es eine Lösung: \(\displaystyle x = \frac{3a}{2}\).
- Wenn \(D>0\), dann lauten die Lösungen \(\displaystyle x_1 = \frac{3a}{2} + \sqrt{D}, \;x_2 = \frac{3a}{2} - \sqrt{D} \).

Also: Wenn \(D=0\) ist (und nur dann), dann ist gibt es genau eine Lösung. Also muss \(D=0\) sein.
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Vielen Dank!
Stimmt, hatte ich vergessen, das macht Sinn. Wenn ich es richtig verstanden habe ist D = 0 also aufgrund der Aufgabenstellung, dass nur ein Schnittpunkt vorliegt gegeben. Und da man den Parameter berechnen soll ist die Lösung x = 3a/2 quasi für die Aufgabe irrelevant?

Ich bin jetzt zu dieser Antwort gekommen:
Da an dem Parameter genau ein Schnittpunkt ist muss die Diskriminante D = 0 sein (D>0 zwei SP, D = 0 1 Sp, D<0 kein SP)

9a^2/4 + 4/9a = 0 I -4/9a
9a^2/4 = -4/9a I *36a (Vielfaches von 4 und 9a)
36a 9a^2 / 4 = 36a * (-4) /9a
9a * 9a^2 = 4 * (-4)
81a^3 = -16 I :81
A^3 = -16/81 I ∛
A = -∛16/81
  ─   userbba6d9 16.10.2025 um 20:02

Ja genau: Es ist nur nach a gefragt, nicht nach x.

Es kann nicht schaden, x auch hinzuschreiben, denn manchmal werden bei Mathe-Aufgaben Dinge erwartet, nach denen nicht explizit gefragt wurde. Und wenn man diese erwarteten Dinge nicht hinschreibt, gibt es Punktabzug. Das gilt zumindest im Bundesland NRW.

Allerdings muss man a immer klein schreiben.
  ─   m.simon.539 16.10.2025 um 21:38

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