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Hallo, Ich rechne gerade den Pflichtteil aus dem Zentalabitur 2016 (eA) für berufliche Gymnasien in Niedersachsen. Die ersten Aufgaben waren noch ganz gut. Jetzt kommen leider die Probleme bei P3. Es geht um den folgenden Sachverhalt (oder siehe Foto): Für jeden Wert von a (a Element reelle Zahlen, a > 0) ist die Funktion fa gegeben durch fa(x)=a•e^a+x; x Element reelle Zahlen. Die Tangente an den Graphen von fa im Punkt (-1/fa(-1)) wird mit ta bezeichnet. a) Weisen Sie nach, dass für jeden Wert von a die Tangente ta durch die Gleichung y=a•e^a-1•x + 2•a•e^a-1 beschrieben werden kann. Das Ableiten der e-Funktion macht gar keine Probleme, das Einsetzten des gegeben Punktes und das die Tangente ta(x)= mx+b ist, ist auch noch nachvollziehbar. Jedoch kann ich leider beim Gleichsetzten den Lösungsweg, der zu b=2•a•e^a-1 führt, nicht nachvollziehen. Ich blicke da gerade nicht durch, wahrscheinlich ist es gar nicht so kompliziert... Ich würde mich sehr über sachliche Hilfe aus der Community freuen! LG
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Wie deine Lösung ja schon aufzeigt, hast du nach dem ableiten von f, um an m der Tangente zu kommen die Gleichung:

\( t_a=(a*e^{a+x})x+b\) gemäß der Form \( y=mx+b\). Das m habe ich dir mal in Klammern gesetzt. Nun setzt du den dir bekannten Punkt ein. Dieser hat den x-Wert x=-1 und den y-Wert y=f(-1). f(-1) kannst du ja ausrechnen und da kommt raus \( f(-1)=a*e^{a-1} \). Setzen wir den Punkt also in die Tangente ein:

\( a*e^{a-1}= (a*e^{a-1})(-1)+b \). Auf der linken Seite steht also das ausgerechnete f(-1) und auf der rechten Seite muss man für alle x (auch in m) -1 einsetzen. Jetzt addierst du \( -a*e^{a-1}\) auf die andere Seite. Da die beiden Ausdrücke gleich sind, kann man sie vereinfachen und schreiben \( 2*a*e^{a-1}\). Das ist deine Lösung für b.

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Vielen Dank für Deine Antwort!
Ich habe leider einen ganz blöden Fehler gemacht.
Beim Einsetzten von -1 habe ich, warum auch immer, das Vorzeichen vergessen (ich könnte heulen, wenn mir das im Abi passiert D: ) Dadurch hat sich beim Umformen keine Addition auf die andere Seite bei mir ergeben, sonder eine Subtraktion. Deshalb kam bei mir auch für b=0 raus... Ich muss gerade selber über mich lachen.

Danke für deine Mühe! LG
  ─   AnonymerTyp 01.05.2020 um 16:12

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Hey:)

also du hast ta(x)= mx+b und setzt jetzt erstmal die Punkte ein, die du ja schon berechnet hast.

Das heißt du müsstest für ta(x) = y = a*e^a-1 haben, für m = a*e^a-1 und für x=-1  . Die Funktion lautet dann

a*e^a-1 = a*e^a-1 * (-1) + b  .

Jetzt versuchst du nach b aufzulösen, indem du a*e^a-1 * (-1) (Das ist der Fettgedruckte Teil: a*e^a-1 = a*e^a-1 * (-1) + b) zusammenfässt. Jetzt hast du a*e^a-1 = - (a*e^a-1) + b  . Nun musst du nur noch +(a*e^a-1) auf beiden Seiten rechnen und bekommst b= 2*a*e^a-1 raus.

Verstehst du es jetzt? :)

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Schüler, Punkte: 29

 

Vielen Dank für Deine Antwort!
Ich habe leider einen ganz blöden Fehler gemacht.
Beim Einsetzten von -1 habe ich, warum auch immer, das Vorzeichen vergessen (ich könnte heulen, wenn mir das im Abi passiert D: ) Dadurch hat sich beim Umformen keine Addition auf die andere Seite bei mir ergeben, sonder eine Subtraktion. Deshalb kam bei mir auch für b=0 raus... Ich muss gerade selber über mich lachen.

Auch Dir danke ich für deine Mühe! Was für ein dämmlicher Fehler von mir.

LG
  ─   AnonymerTyp 01.05.2020 um 16:14

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