Bestimme die Wendepunkte der Funktionsschar fa(x)=a2x3+a3x2+2ax (a = 0).
Für diese Aufgabe benötigst Du folgendes Grundwissen: Wendepunkte und Terrassenpunkte
Bestimme die ersten drei Ableitungen:
Setze die zweite Ableitung Null und forme nach x um:
Nun haben wir einen Kandidaten für eine Wendestelle. Dieser muss aber keine Wendestelle sein. Wenn die dritte Ableitung an diesen Stellen ungleich Null ist, ist auch die hinreichende Bedingung erfüllt:
Da a=0 gilt, ist die dritte Ableitung ungleich Null und x=−31a ist eine Wendestelle.
Um die Aufgabe vollständig zu lösen, benötigst du noch den Funktionswert an der Wendestelle.
f(−31a)=a2(−31a)3+a3(−31a)2+2a(−31a)=−271a5+91a5−32a2=272a5−32a2
Die Funktion hat also einen Wendepunkt bei W(−31a ∣272a5−32a2).
Obwohl es sich um eine Funktionenschar handelt, gehst du wie gewohnt vor:
Ableitungen bilden
Nullstellen der zweiten Ableitung suchen (notwendiges Kriterium)
Hinreichendes Kriterium, zum Beispiel über fa′′′(x)=0 prüfen
In f einsetzen, um y-Koordinate zu ermitteln