Functions

Aufgabe 2

Gegeben ist die folgende Funktion \(f:\mathbb{R}\setminus\{1\}\longrightarrow \mathbb{R}\):
\(\qquad f(x)=\dfrac{x}{x-1}\)
Berechnen Sie die Differenzenquotienten von \(f\) auf den Intervallen
  • \([1.5,3]\) und
  • \([-1,0.5]\).
Lösung:
Der Differenzenquotient für \(f\) im Intervall \([1.5,3]\) beträgt \(\dfrac{\Delta f}{\Delta x}=-1\).
Der Differenzenquotient für \(f\) im Intervall \([-1,0.5]\) beträgt \(\dfrac{\Delta f}{\Delta x}=-1\).
Erläuterung:
Der Differenzenquotient für \(f\) im Intervall \([1.5,3]\) berechnet sich wie folgt:
\(\qquad \dfrac{\Delta f}{\Delta x}\)\(=\dfrac{f(3)-f(1.5)}{3-1.5}\)
\(\phantom{\qquad \dfrac{\Delta f}{\Delta x}}=\dfrac{\dfrac{3}{3-1}-\dfrac{1.5}{1.5-1}}{1.5}\)
\(\phantom{\qquad \dfrac{\Delta f}{\Delta x}}=\dfrac{\dfrac{3}{2}-\dfrac{1.5}{0.5}}{1.5}\)
\(\phantom{\qquad \dfrac{\Delta f}{\Delta x}}=\dfrac{1.5-3}{1.5}\) \(=\dfrac{-1.5}{1.5}\) \(=-1\)
Der Differenzenquotient für \(f\) im Intervall \([-1,0.5]\) berechnet sich wie folgt:
\(\qquad \dfrac{\Delta f}{\Delta x}\) \(=\dfrac{f(0.5)-f(-1)}{0.5-(-1)}\)
\(\phantom{\qquad \dfrac{\Delta f}{\Delta x}}=\dfrac{\dfrac{0.5}{0.5-1}-\dfrac{-1}{-1-1}}{1.5}\)
\(\phantom{\qquad \dfrac{\Delta f}{\Delta x}}=\dfrac{\dfrac{0.5}{-0.5}-\dfrac{-1}{-2}}{1.5}\)
\(\phantom{\qquad \dfrac{\Delta f}{\Delta x}}=\dfrac{-1-0.5}{1.5}\) \(=\dfrac{-1.5}{1.5}\) \(=-1\)
\(\enspace\)