Gib eine Aufgabe ein ...
Analysis Beispiele
Schritt 1
Schritt 1.1
Bestimme die erste Ableitung.
Schritt 1.1.1
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Schritt 1.1.1.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 1.1.1.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.1.3
Ersetze alle durch .
Schritt 1.1.2
Die Ableitung von nach ist .
Schritt 1.1.3
Vereinfache.
Schritt 1.1.3.1
Stelle die Faktoren von um.
Schritt 1.1.3.2
Stelle und um.
Schritt 1.1.3.3
Stelle und um.
Schritt 1.1.3.4
Wende die Doppelwinkelfunktion für den Sinus an.
Schritt 1.2
Die erste Ableitung von nach ist .
Schritt 2
Schritt 2.1
Setze die erste Ableitung gleich .
Schritt 2.2
Wende den inversen Sinus auf beide Seiten der Gleichung an, um aus dem Sinus herauszuziehen.
Schritt 2.3
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 2.3.1
Der genau Wert von ist .
Schritt 2.4
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
Schritt 2.4.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 2.4.2
Vereinfache die linke Seite.
Schritt 2.4.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 2.4.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.4.2.1.2
Dividiere durch .
Schritt 2.4.3
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 2.4.3.1
Dividiere durch .
Schritt 2.5
Die Sinusfunktion ist positiv im ersten und zweiten Quadranten. Um die zweite Lösung zu ermitteln, subtrahiere den Referenzwinkel von , um die Lösung im zweiten Quadranten zu finden.
Schritt 2.6
Löse nach auf.
Schritt 2.6.1
Vereinfache.
Schritt 2.6.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.6.1.2
Addiere und .
Schritt 2.6.2
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
Schritt 2.6.2.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 2.6.2.2
Vereinfache die linke Seite.
Schritt 2.6.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 2.6.2.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.6.2.2.1.2
Dividiere durch .
Schritt 2.7
Ermittele die Periode von .
Schritt 2.7.1
Die Periode der Funktion kann mithilfe von berechnet werden.
Schritt 2.7.2
Ersetze durch in der Formel für die Periode.
Schritt 2.7.3
Der Absolutwert ist der Abstand zwischen einer Zahl und null. Der Abstand zwischen und ist .
Schritt 2.7.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 2.7.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.7.4.2
Dividiere durch .
Schritt 2.8
Die Periode der Funktion ist , d. h., Werte werden sich alle rad in beide Richtungen wiederholen.
, für jede Ganzzahl
Schritt 2.9
Fasse die Ergebnisse zusammen.
, für jede Ganzzahl
, für jede Ganzzahl
Schritt 3
Schritt 3.1
Der Definitionsbereich umfasst alle reellen Zahlen, ausgenommen jene, für die der Ausdruck nicht definiert ist. In diesem Fall gibt es keine reellen Zahlen, für die der Ausdruck nicht definiert ist.
Schritt 4
Schritt 4.1
Berechne bei .
Schritt 4.1.1
Ersetze durch .
Schritt 4.1.2
Vereinfache.
Schritt 4.1.2.1
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.1.2.2
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 4.2
Berechne bei .
Schritt 4.2.1
Ersetze durch .
Schritt 4.2.2
Vereinfache.
Schritt 4.2.2.1
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.2.2.2
Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.
Schritt 4.3
Liste all Punkte auf.
, für jede Ganzzahl
, für jede Ganzzahl
Schritt 5