Beispiel: f(x)=x⋅e1−x

\begin{document}
  \begin{tikzpicture}[domain=0:4]
    \draw[very thin,color=gray] (-0.1,-1.1) grid (3.9,2);
    \draw[->] (-0.2,0) -- (4.2,0) node[right] {$x$};
    \draw[->] (0,-1.2) -- (0,2.2) node[above] {$f(x)$};
    \draw[color=red]    plot (\x,{(\x)*exp(1-(\x))})             node[right] {$f(x) =x$};
  \end{tikzpicture}
\end{document}

Ableitungen

u(x)=xu′(x)=1v(x)=e1−xv′(x)=−e1−xf′(x)=e1−x−xe1−xf′(x)=e1−x(1−x)f′′(x)u(x)=e1−xu′(x)=−e1−xv=1−xv′(x)=−1f′′(x)=e1−x+(1−x)−e1−x=e1−x(2+x)

Achsenschnittpunkte:

⟹0=x⋅e1−xx01=0(ve1−x=0)e1−x≠ für alle x∈R

Verhalten Grenzen von Df

Df: x∈R

limx→+∞(x⋅e1−x)=0limx→−∞(x⋅e1−x)=(−∞)(+∞)=−∞

Extrema:

Notwendige Bedingung f′(x)=0

f′(x)=0⟹0=e1−x(1−x)e1−x≠ für alle x∈R⟹1−x=0∣+xxe=1

hinreichende Bedingung f′′(x)≠0

f′′(1)=e1−1(−2+1)f′′(1)=−1<0⟹Maximalstellef(1)=e1−1f(1)=1⟹H(1|1)

Wendepunkte

Es muss eine Krümmungsänderung geben
Nur eine Nullstellen X0
Hochpunkt (Rechtskrümmung)
limf(x)=0

f′′(x)=00=e1−x(−2+x)en−x≠0 fúr alle x∈R⟹−2+x=0xw=2>0⟹RL Wendestelle$$