Lösen von trigonometrischen Gleichungen und Funktionsanalyse

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1.3 Bestimmen Sie zwei Lösungen der Gleichung $2 \sin(x) - 2 = 0$. (4 Punkte)

1.4 Zeigen Sie, dass das Schaubild der Funktion h mit $h(x) = 2e^{2x} + 3x - 5, x \in \mathbb{R}$ linksgekrümmt ist. Weisen Sie nach, dass h zwischen $x = 0$ und $x = 0,5$ eine Nullstelle besitzt. (5 Punkte)

Animierte Videolösung

Die erste Hälfte ist kostenlos, die komplette Lösung gibt es in der App.

Schriftliche Lösung Schritt für Schritt

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Schritt 1

Willkommen zu dieser Lösung. Wir schauen uns heute zwei Aufgaben an. Zuerst bestimmen wir zwei Lösungen für eine trigonometrische Gleichung, und danach untersuchen wir die Funktion h von x.

Analysis Aufgaben

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Schritt 2

Fangen wir mit Aufgabe eins punkt drei an. Die Gleichung lautet zwei mal sinus von x minus zwei gleich null.

1.3 Trigonometrische Gleichung

$$2sin(x) - 2 = 0$$
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Schritt 3

Zuerst isolieren wir den Sinus-Term, indem wir zwei auf beiden Seiten addieren.

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Schritt 4

Nun teilen wir die gesamte Gleichung durch zwei.

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Schritt 5

Zuletzt überlegen wir uns, für welche Werte von x der Sinus gleich eins ist.

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Schritt 6

Der Sinus ist eins bei pi halbe. Da die Sinusfunktion periodisch ist, finden wir eine weitere Lösung, indem wir zwei pi addieren oder subtrahieren.

$$x_1 = frac{pi}{2}$$
$$x_2 = frac{pi}{2} + 2pi = frac{5pi}{2}$$
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Schritt 7

In Aufgabe eins punkt vier betrachten wir die Funktion h von x gleich zwei mal e hoch zwei x plus drei x minus fünf. Wir sollen zuerst zeigen, dass das Schaubild linksgekrümmt ist.

1.4 Funktionenuntersuchung

$$h(x) = 2e^{2x} + 3x - 5$$
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Schritt 8

Die Krümmung einer Funktion wird durch die zweite Ableitung bestimmt. Berechnen wir also zunächst die erste Ableitung.

$$h'(x) = 2cdot 2e^{2x} + 3$$
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Schritt 9

Das vereinfacht sich zu vier mal e hoch zwei x plus drei.

Der Rest der Lösung ist auf Solvi

9 weitere Schritte sind gesperrt. Sieh dir die komplette animierte Lösung kostenlos an.

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