Mathematik für Informatiker 3 (Vorlesung 1)

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Organisatorisches

  • guntherochs@googlemail.com

Abbildung A nach B

  • Ordnet jedem Element einer Menge A eindeutig einer Menge B zu

\( f: A \rightarrow B \)

Intervall

  • Zusammenhängende Teilmenge

\( (-\infty,+\infty ) = \mathbb{R} \) ← Klammern dürfen nicht [] sein, weil \( \infty \) kein Ende hat

\( [1, \infty) = \{x\in \mathbb{R};x\geq 1\} \)

Polynome

  • Der Größte Koeffizient ist zuständig für die Form des Graphens
  • Koeffizienten sind die Faktoren vor x
  • Polynom des n-ten-Grads = Höchster Exponent über x ist n

\( p(x)=-2x^{4}+3x^{2}-\frac{1}{2}x +2 \)

Asymptote

  • Eine Funktion, die sich einer anderen Funktion oder einer kartesischen Achse im Unendlichen annähert

\( f(x)=\frac{1}{x}+x\) und \( g(x)=x \)

Gebrochen rationale Funktion

  • Üblicherweise dann unterbrochen, wenn unter dem Bruch (im Nenner) 0 steht
  • Die unterbrochene Stelle ist eine Definitionslücke und wird auch Polstellegenannt
  • Der Graph der Funktion verschwindet bei Annäherung an die Polstelle im (+/-) Unendlichen und besitzt dort eine senkrechte Asymptote

Umkehrfunktion

  • Wir erhalten die Umkehrfunktion, indem wir f(x) an y=x spiegeln

\( f(x)=x^{2} \) hat die Umkehrfunktion \( f^{-1}(x)=x^{1/2} = \sqrt{x} \)

Beispiel

\( f(x)=\sqrt{1-\sqrt{x+4}} \)

Definitionsbereich äußere Wurzel

\( 1-\sqrt{x+4} \geq 0 \)

\( \sqrt{x+4} \leq 1 \)

Definitionsbereich innere Wurzel

\( x+4 \leq 1 \)

\( 0 \leq x +4 \leq 1 \)

\( -4 \leq x \leq -3 \)

Definitionsbereich

\( D = [-4;-3] \)

Umkehrfunktion aufstellen

\( y=\sqrt{1-\sqrt{x+4}} \)

\( y^{2}=1-\sqrt{x+4} \)

\( x+4 = (1-y^{2})^{2} \)

\( x+4 = 1-2y^{2}+y^{4} \)

\( x = -3-2y^{2}+y^{4} \)

\( f^{-1}(x) = x^{4}-2x^{3}-3 \)

Rechenregeln

\( 16^{-\frac{1}{4}} = \frac{1}{16^{\frac{1}{4}}} = \frac{1}{\sqrt[4]{16}} = \frac{1}{2} \)

\( 2^{x} < e^{x} < 3^{x} \)

\( log_2(\frac{4}{16}) = log_2(4) + log_2(16) = 2 + 4 = 6 \)

\( log_2(\frac{4}{16}) = log_2(4) – log_2(16) = 2 – 4 = -2 \)

\( log_2(4^{3}) = 3*log_2(4) = 3*2 = 6 \)

\( log_5(11)=\frac{ln11}{ln5} = 1,49 \)

\( \frac{\sqrt{x}}{\sqrt[3]{x}} = x^{\frac{1}{2}}*x^{-\frac{2}{3}} = x \)

\( 2^{x} = e^{x*ln2} \)

Tangens

Sprungstellen

\( f(x)=\frac{sin(x)}{x} \)

Beheben

\( D = \left \{ x \in \mathbb{R}\setminus \left \{ 0 \right \} \right \} = (-\infty,0)\cup (0,+\infty ) \)

\( f(x) =\begin{cases} & \sqrt{x} \text{ if } x> 1\ & x^{2} \text{ if } x\leq 1 \end{cases} \)

\( f(x) =\begin{cases} & x^{2} \text{ if } x\leq 2\ & \sqrt{x} \text{ if } x > 2 \end{cases} \)

Maximilian
Maximilian

Herzlich willkommen! Ich bin Max, ein Informatiker mit über 15 Jahren Berufserfahrung. Hier teile ich meine Leidenschaften, Erlebnisse und Perspektiven. Ich lade dich ein, gemeinsam mit mir auf eine Entdeckungsreise zu gehen.

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