[size=200][b][color=#ff0000]Aufbau des GeoGebras[/color][/b][/size][br][br]1. Arbeitsauftrag[br][br]2. Anwendungen[br][br]3. Hilfestellungen[br][br]4. Vertiefungsaufgaben
[b][size=200][color=#ff0000]Arbeitsauftrag[/color][/size][br][br]Untersuchen[/b] Sie mithilfe des Tangentensurfers und des Spur-Modus Zusammenhänge zwischen den Graphen von f(x) und f′(x), indem Sie die Punkte auf den Graphen von f in Geogebra bewegen. [br][b][br]Erläutern [/b]Sie mithilfe des Steigungsverhaltens, wie man aus dem Verlauf von f(x) den Verlauf von f‘(x) folgern kann, und halten Sie ihre Beobachtungen und Begründungen fachsprachlich präzise in der Tabelle fest.
[size=200][color=#ff0000][b]Anwendungen[/b][/color][/size]
[size=200][color=#ff0000][b]Hilfestellungen[br][/b][/color][/size][br]Machen Sie eine beliebige Eingabe in dem Textfeld, um Unterstützung zu den verschiedenen Begriffen zu erhalten.
[u][b]Hilfestellung zu den Begriffen "Tangente" und "Steigung"[/b][/u]
[*]Eine Tangente ist eine Gerade, die den Graphen an einer Stelle berührt. Die Steigung der Tangente ist an dieser Stelle identisch mit der Steigung des Graphen. Hat die Tangente die Steigung m=2 ist auch die Steigung von f an der Stelle 2.[/*][*][br][/*][*]Untersuchen Sie mithilfe des Tangentensurfers und der Tangentensteigung das Steigungsverhalten der dargestellten Funktion.[/*]
[u][b]Hilfestellung zu den Begriff "[/b][/u][b][u]Ableitung(-funktion)"[br][/u][/b]
[*]Anders als bei Gerade ändert sich die Steigung bei einem gekrümmten Funktionsverlauf an jedem Punkt. Da also jeder Punkt eine andere Steigung hat, kann man die Steigungen wieder als Funktion darstellen. Eine solche Funktion, die jeder Stelle einer Funktion f ihr Steigung bzw. Ableitung an dieser Stelle zuordnet, nennt man Ableitungsfunktions f' von f.[/*]
[u][b]Hilfestellung zu den Spurpunkten der Ableitungfunktion f'[/b][/u]
Wenn der Spur-Modus aktiviert ist, hinterlässt der Punkt zum Verschieben im Koordinatensystem eine farbige Spur. Diese Spur zeigt Ihnen den Verlauf der Ableitungsfunktion f' bzw. den Wert der Steigung an den jeweiligen Stellen.[*][br][/*][*]Untersuchen Sie durch Verschieben des Punktes die markanten Stellen des Graphen und ermitteln Sie deren Auswirkung auf den Graphen der Ableitungsfunktion f'.[/*]
[u][b]Hilfestellung zur Formulierung von Begründungen[/b][/u]
Beschreiben Sie Ihr Beobachtungen aus den GeoGebra-Anwendungen und begründen Sie diese. Orientieren Sie sich dafür an diesen möglichen Satzanfängen:[br][br]- An der Stelle, an der der Graph von f ..., verläuft die Tangente [b]...[/b]. [br][br]- Da die Tangente dort eine ... Steigung hat, verläuft der Graph von f′ ....[br][br]- Wenn der Graph von f[b] ...[/b], sind die Werte der Ableitungsfunktion .... Daher ist ....[br][br]- Die Steigung von f ist an dieser Stelle am .... Deswegen muss f' dort einen ... haben
[size=200][color=#ff0000][b]Vertiefungsaufgaben[/b][/color][/size]
[b]Aufgabe 1:[/b] Beurteilen Sie mit Ihrem Partner/Ihrer Partnerin, ob die folgenden Aussagen richtig oder falsch sind. Begründen Sie Ihre Antwort.[br][br]a) Hat f einen Hochpunkt, hat f' an der gleichen Stelle auch einen Hochpunkt.
f hat an einem Hochpunkt Steigung 0. Da sich hier der Verlauf von steigend auf fallend wandelt. [br][br]Wenn f an einer Stelle die Steigung 0 hat, hat f′ dort eine Nullstelle.
b) Verläuft f' unterhalb der x-Achse, fällt der Graph von f.
Negative Werte in f′ bedeuten eine negative Steigung von f. Also fällt f und die Aussage ist korrekt.
c) Überall dort, wo der Graph von f steigt, muss auch der Graph von f′ steigen.
Wenn f steigt, muss f′ positiv sein, also oberhalb der x-Achse verlaufen. Ob f′ dabei selbst steigt oder fällt, hängt davon ab, ob f [i]steiler[/i] wird oder die Steigung [i]abnimmt[/i]. Die Aussage ist also falsch.
[b]Aufgabe 2:[/b] Ordnen Sie den Graphen A), B), C), D) die passenden Ableitungsgraphen 1), 2), 3), 4) zu. [br][br]Sie können Ihre Zuordnungen unter dem Bild überprüfen.
Tragen Sie hier Ihre Zuordnungen ein und vergleichen Sie diese anschließend mit den Lösungen