MathematikLernrechner

Monotonie, Krümmung und Verhalten

Monotonie-/Krümmungsintervalle. Polynome bis Grad 12; reelle Werte. Koeffizienten vom konstanten Glied an eingeben.

Rechenmodell: Polynome bis Grad 12; reelle Werte. Koeffizienten vom konstanten Glied an eingeben.

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DEIN ERGEBNIS Berechnet

Monotonie und Krümmung

2Intervalle

Bis zu 10 signifikante Stellen; Zwischenwerte ungerundet.

Weitere Ergebnisse

]-10; 0[
fallend; konvex
]0; 10[
steigend; konvex
Mit nachvollziehbarem Rechenweg · KI-unterstützt entwickelt.
Auch dieses Ergebnis kann fehlerhaft sein. Wichtige Ergebnisse unabhängig prüfen.

So wird gerechnet

Allgemeine Formel

Vorzeichen von f′ und f″; Grenzwerte

Formel mit deinen Werten

f(x) = -1 + 1·x^2; x ∈ [-10; 10]

Die Zahlen stammen aus deinen aktuellen Angaben. Zwischenwerte werden angezeigt gerundet und intern ungerundet weiterverwendet. „≈“ bedeutet näherungsweise gleich.

Schritt für Schritt

  1. Polynom und Ableitungen aufstellen

    f′(x) = 2·x; f″(x) = 2
  2. Nullstellen der benötigten Funktionen bestimmen

    Monotone Teilintervalle bilden; Vorzeichenwechsel durch Intervallhalbierung eingrenzen. Auch stationäre Stellen auf Mehrfachnullstellen prüfen.
  3. ]-10; 0[

    fallend; konvex
  4. ]0; 10[

    steigend; konvex
  5. Ergebnis im gewählten Intervall

    2 Intervalle
DIE FORMEL DAHINTER

Monotonie, Krümmung und Verhalten verstehen

Die Vorzeichen von erster und zweiter Ableitung werden zwischen ihren Nullstellen geprüft. Betrachtet wird ausschließlich das eingegebene endliche Intervall.

Größen und Einheiten

Größe / FormelzeichenEinheitenWertebereich
Polynomkoeffizienten a₀; a₁; a₂; …dimensionslos1 bis 200 Zahlen; siehe Hinweise
Untere Grenzedimensionslos-1E100 bis 1E100
Obere Grenzedimensionslos-1E100 bis 1E100

Durchgerechnetes Beispiel

Polynomkoeffizienten a₀; a₁; a₂; …: -1; 0; 1 · Untere Grenze: -10 · Obere Grenze: 10

Allgemeine Formel

Vorzeichen von f′ und f″; Grenzwerte

Formel mit deinen Werten

f(x) = -1 + 1·x^2; x ∈ [-10; 10]

Die Zahlen stammen aus deinen aktuellen Angaben. Zwischenwerte werden angezeigt gerundet und intern ungerundet weiterverwendet. „≈“ bedeutet näherungsweise gleich.

Schritt für Schritt

  1. Polynom und Ableitungen aufstellen

    f′(x) = 2·x; f″(x) = 2
  2. Nullstellen der benötigten Funktionen bestimmen

    Monotone Teilintervalle bilden; Vorzeichenwechsel durch Intervallhalbierung eingrenzen. Auch stationäre Stellen auf Mehrfachnullstellen prüfen.
  3. ]-10; 0[

    fallend; konvex
  4. ]0; 10[

    steigend; konvex
  5. Ergebnis im gewählten Intervall

    2 Intervalle

Ergebnis: 2 Intervalle

Voraussetzungen und typische Fehler

Polynome bis Grad 12; reelle Werte. Koeffizienten vom konstanten Glied an eingeben.

Wähle die Einheiten zu den eingegebenen Werten. Einheitenwechsel verändern die Einheit des Zahlenwerts; der Zahlenwert bleibt stehen. Bei Divisionen darf der Nenner nicht null sein. Weitere Einschränkungen werden direkt am Eingabefeld angezeigt.

Wo du das brauchst

Studium: Analysis und numerische Methoden

Mathematik; Analysis; Technische Mathematik.

Einordnung: KMK Mathematik – Kern. M-L4 Funktionaler Zusammenhang; Analysis.

Anwendungen in der Ausbildung: technische, naturwissenschaftliche und kaufmännische Ausbildungsberufe.

Rechner nach Beruf finden

Quellen und Prüfstand

Formelgrundlage: ANA-013 im bereitgestellten Rechnerkatalog. Mathematischer Grundlagenrechner.

Prüfstand: Automatisierte Referenz- und Eingabeprüfungen. Eine unabhängige fachliche Freigabe für den öffentlichen Betrieb steht noch aus.

    Überarbeitet am .

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