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Hochpunkt: Formel nach x auflösen
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:05 Do 01.04.2010
Autor: PeterSteiner

Hallo, ich bin gerade wieder einmal zeimlich dämlich und komme nicht auf das richtige Ergebnis:

Also: [mm] f(x)=e^{\bruch{1}{2}x}-e^x [/mm]

[mm] f´(x)=\bruch{1}{2}e^{\bruch{1}{2}x}-e^x [/mm]

Muss Ein Extrema berechnen und stelle mich da ziemlich dumm an da ich 2 mal e habe:
[mm] \bruch{1}{2}e^{\bruch{1}{2}x}-e^x=0 [/mm]  jetzt würde ich durch [mm] \bruch{1}{2} [/mm] dividieren:

[mm] e^{\bruch{1}{2}x}-e^x=0 [/mm] nun logarthymieren: ln
[mm] \bruch{1}{2}x-x=0 [/mm]

Aber bis hierher ist es schon falsch denke ich ich weiss gerade ma echt nicht wie ich das auflösen soll nach x :-(

        
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Hochpunkt: Substitution
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:09 Do 01.04.2010
Autor: Roadrunner

Hallo Peter!


Wenn Du eine Gleichung durch [mm] $\bruch{1}{2}$ [/mm] dividierst, musst Du das auch jeweils mit der gesamten Seite machen. Das heißt, es muss hier lauten:
[mm] $$e^{\bruch{1}{2}*x}-\red{2}*e^x [/mm] \ = \ 0$$

Dieser Schritt ist jedoch überflüssig. Bedenke, dass gilt:
[mm] $$e^x [/mm] \ = \ [mm] \left(e^{\bruch{1}{2}*x}\right)^2$$ [/mm]
Führe also die Substitution $z \ := \ [mm] e^{\bruch{1}{2}*x}$ [/mm] ein und löse die entstehende quadratische Gleichung.


Gruß vom
Roadrunner


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Hochpunkt: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:23 Do 01.04.2010
Autor: PeterSteiner

ok ich habe denn sinn verstanden ich führe einaml schritt früt schritt auf was ich mache:

[mm] \bruch{1}{2}e^{\bruch{1}{2}x}-e^x [/mm]

Substituiere:

[mm] e^{\bruch{1}{2}x}=z [/mm]

Also gilt:

[mm] \bruch{1}{2}z-z^2=0 [/mm]     durch -z teilen dann p,q formel
Also z1,2= [mm] \bruch{1}{4}+-\wurzel{(\bruch{1}{4})^2} [/mm]

Also [mm] z=\bruch{1}{2} [/mm]
und z= 0

Rücksubstituieren:
[mm] z=e^{\bruch{1}{2}x} [/mm]

[mm] \bruch{1}{2}=e^{\bruch{1}{2}x} [/mm]

Kurze Zwischenfrage, ist es bis hierher richtig??
dann nach x auflösen und es kommt -1,38 herraus


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Hochpunkt: Korrektur
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:30 Do 01.04.2010
Autor: Roadrunner

Hallo Peter!


> Also gilt:
>  
> [mm]\bruch{1}{2}z-z^2=0[/mm]     durch -z teilen dann p,q formel

Du teilst hier hoffentlich nur durch [mm] $-\red{1}$ [/mm] !


>  Also z1,2= [mm]\bruch{1}{4}+-\wurzel{(\bruch{1}{4})^2}[/mm]

[ok]


> Also [mm]z=\bruch{1}{2}[/mm]
> und z= 0

[ok]

  

> Rücksubstituieren:
> [mm]z=e^{\bruch{1}{2}x}[/mm]

[ok]

  

> [mm]\bruch{1}{2}=e^{\bruch{1}{2}x}[/mm]
>  
> Kurze Zwischenfrage, ist es bis hierher richtig??

[ok]


> dann nach x auflösen und es kommt -1,38 herraus

Das sieht fast gut aus. Du hast lediglich falsch gerundet.
Genauer kannst Du auch schreiben:
$$x \ = \ [mm] -2*\ln(2)$$ [/mm]

Gruß vom
Roadrunner


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Hochpunkt: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 16:34 Do 01.04.2010
Autor: PeterSteiner

Danke!


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Hochpunkt: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 17:23 Do 01.04.2010
Autor: abakus


> Hallo Peter!
>  
>
> > Also gilt:
>  >  
> > [mm]\bruch{1}{2}z-z^2=0[/mm]     durch -z teilen dann p,q formel
>  
> Du teilst hier hoffentlich nur durch [mm]-\red{1}[/mm] !
>  
>
> >  Also z1,2= [mm]\bruch{1}{4}+-\wurzel{(\bruch{1}{4})^2}[/mm]

Hallo,
ihr werft mit Kanonen auf Spatzen. z ausklammern und Satz vom Nullprodukt anwenden halte ich für angemessener.
Gruß Abakus

>  
> [ok]
>  
>
> > Also [mm]z=\bruch{1}{2}[/mm]
>  > und z= 0

>  
> [ok]
>  
>
> > Rücksubstituieren:
>  > [mm]z=e^{\bruch{1}{2}x}[/mm]

>  
> [ok]
>  
>
> > [mm]\bruch{1}{2}=e^{\bruch{1}{2}x}[/mm]
>  >  
> > Kurze Zwischenfrage, ist es bis hierher richtig??
>  
> [ok]
>  
>
> > dann nach x auflösen und es kommt -1,38 herraus
>  
> Das sieht fast gut aus. Du hast lediglich falsch gerundet.
>  Genauer kannst Du auch schreiben:
>  [mm]x \ = \ -2*\ln(2)[/mm]
>  
> Gruß vom
>  Roadrunner
>  


Bezug
        
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Hochpunkt: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:51 Do 01.04.2010
Autor: PeterSteiner

Habe da noch eine Kniffelige aufgabe:


und zwar :

[mm] e^{2x}+2e^{-x} [/mm]

So habe mir da folgendes gedacht:

Natürlich substituiere ich wieder.
[mm] z=e^x [/mm]

Aber vorher wollte ich die Gleichung noch etwas modifizieren:

[mm] e^{2x}+2e^{-x}=0 [/mm]   jetzt mulipliziere ich mit [mm] e^x [/mm]
[mm] e^{3x}+2 [/mm]                   da jetzt [mm] e^0 [/mm] *2 dort steht kommt die 2 Zustande und laut Potenzgesetzt werden die Exponenten addiert:

[mm] e^{3x}+2 [/mm]    =0

[mm] z=e^x [/mm]

[mm] z^3+2=0 [/mm]

laut Taschenrechner kommt dort -1,25992 herraus und sonst nur komplexe zahlen.

Ist das richtig oder habe ich wieder was verbockt?



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Hochpunkt: soweit richtig
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 17:09 Do 01.04.2010
Autor: Roadrunner

Hallo Peter!


Das ist soweit alles richtig. Und gibt es nun eine Lösung für [mm] $e^x [/mm] \ = \ -1{,}26$ ?


Gruß vom
Roadrunner


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Bezug
Hochpunkt: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 17:20 Do 01.04.2010
Autor: PeterSteiner

nein, da ich -1,26 nicht logarithmieren kann oder?

Bezug
                                
Bezug
Hochpunkt: richtig
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 17:31 Do 01.04.2010
Autor: Roadrunner

Hallo Peter!


> nein, da ich -1,26 nicht logarithmieren kann oder?

[ok]


Gruß vom
Roadrunner


Bezug
                
Bezug
Hochpunkt: exp(x) ist strikt positiv (>0)
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 17:31 Do 01.04.2010
Autor: karma

Hallo und guten Tag,

[mm] $e^{2\* x}$ [/mm] ist $>0$ für alle reellen Argumente;
und damit gilt auch [mm] $e^{-x}>0$ [/mm] auf den reelen Zahlen.

Summen positiver Zahlen sind positiv.

Und mit positiv meine ich
größer als Null.

Wie kann also $ [mm] e^{2x}+2e^{-x}$ [/mm] eine reelle Nullstelle haben?

Danke für die Auskunft.

Schönen Gruß
Karsten

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