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| | Weitergehend schließen sich dann andere weitergehende Aufgaben an. Bei Funktionenscharen kann dies zum Beispiel die Ortskurve der Schnittpunkte sein. | | Weitergehend schließen sich dann andere weitergehende Aufgaben an. Bei Funktionenscharen kann dies zum Beispiel die Ortskurve der Schnittpunkte sein. |
| − | ===Beispiel einer traditionellen Kurvendiskussion<ref name="davo">Danckwerts/Vogel:Analysis verständlich unterrichten, 1.Auflage 2006, Springer Verlag Berlin-Heidelberg</ref>=== | + | ===Beispiel einer traditionellen Kurvendiskussion<ref name="davo">[[Rainer Danckwerts|Danckwerts, R.]] & Vogel, D.:Analysis verständlich unterrichten, 1.Auflage 2006, Springer Verlag Berlin-Heidelberg</ref>=== |
| − | Gegeben sei die Kurvenschar f<sub>a</sub> (a>0) mit: | + | Gegeben sei die Kurvenschar <math> f_a </math> (a>0) mit: |
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| − | f<sub>a</sub>(x)= 1/a*e<sup>-ax²</sup> mit x aus den reellen Zahlen.
| + | <math> |
| | + | f_a(x)= \frac{1}{a} \cdot e^{-ax^2} |
| | + | </math> mit |
| | + | <math> |
| | + | x \in \mathbb{R} |
| | + | </math> |
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| | + | a) Diskutiere <math> f_a </math> (Symmetrie, Asymptoten, Nullstellen, Hoch- und Tiefpunkte, Wendepunkte). Zeichne für a=0,25 die Graphen von <math> f_a </math> und <math> f_a' </math> in dasselbe Koordinatensystem (Intervall [-4;4], 1 LE = 2 cm). |
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| − | a) Diskutiere f<sub>a</sub> (Symmetrie, Asymptoten, Nullstellen, Hoch- und Tiefpunkte, Wendepunkte). Zeichne für a=0,25 die Graphen von f<sub>a</sub> und f<sub>a</sub>‘ in dasselbe Koordinatensystem (Intervall [-4;4], 1 LE = 2 cm).
| + | b) Man bestimme die Koordinaten des Schnittpunktes <math> S_a </math> der Graphen von <math> f_a </math> und <math> f_a' </math>. Welche Gleichung und welchen Definitionsbereich hat die Ortskurve aller Punkte <math> S_a </math>? |
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| − | b) Man bestimme die Koordinaten des Schnittpunktes Sa der Graphen von f<sub>a</sub> und f<sub>a</sub>‘. Welche Gleichung und welchen Definitionsbereich hat die Ortskurve aller Punkte S<sub>a</sub>? | |
| | Mithilfe dieser untersuchten Eigenschaften kann man die Funktion relativ genau beschreiben und auch zeichnen. Dies ist auch eine maßgebliche Funktion der klassischen Kurvendiskussion. In Zeiten von grafikfähigen Taschenrechnern und CA-Systemen muss man eine solche Kurvendiskussion sicherlich hinterfragen, da es weitaus einfachere Methoden gibt, um sich ein Bild einer Funktion zu machen. | | Mithilfe dieser untersuchten Eigenschaften kann man die Funktion relativ genau beschreiben und auch zeichnen. Dies ist auch eine maßgebliche Funktion der klassischen Kurvendiskussion. In Zeiten von grafikfähigen Taschenrechnern und CA-Systemen muss man eine solche Kurvendiskussion sicherlich hinterfragen, da es weitaus einfachere Methoden gibt, um sich ein Bild einer Funktion zu machen. |
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| | == Kritik an der traditionellen Kurvendiskussion== | | == Kritik an der traditionellen Kurvendiskussion== |
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| − | Dieses Hinterfragen des Sinns einer Kurvendiskussion geht mit einer kritischen Auseinandersetzung und einem Wandel selbiger einher.
| + | Das Hinterfragen des Sinns einer Kurvendiskussion geht mit einer kritischen Auseinandersetzung und einem Wandel selbiger einher. |
| | Die Kritik an diesen Aufgaben ist vielfältig, stellvertretend hierfür seien einige Kritiken ausgeführt: | | Die Kritik an diesen Aufgaben ist vielfältig, stellvertretend hierfür seien einige Kritiken ausgeführt: |
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| | * Die „Diskussion“ finde nicht wirklich statt, eher sei es ein schematisches Abarbeiten eines Kalküls. | | * Die „Diskussion“ finde nicht wirklich statt, eher sei es ein schematisches Abarbeiten eines Kalküls. |
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| | + | * Es fehle an der Arbeit mit der Anschauung zu Extremwerten und der Anschauung der Ableitungen<ref name="Hahn">Hahn, S. & [[Susanne Prediger|Prediger, S.]]: Vorstellungsorientierte Kurvendiskussion – |
| | + | Ein Plädoyer für das Qualitative; in [[Beiträge zum Mathematikunterricht]] 2004, Franzbecker, Hildesheim, S. 217-220</ref> |
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| | + | * Durch eine Kurvendiskussion werde nichts inhaltlich neu erschlossen, sondern sie sei nur ein mechanisches Abarbeiten eines Kalküls <ref name="Hahn" /> |
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| | ==Öffnung der Kurvendiskussion== | | ==Öffnung der Kurvendiskussion== |
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| | b) Man kann fragen, ob es ein a gibt, sodass ein Wendepunkt in (1;1) liegt. | | b) Man kann fragen, ob es ein a gibt, sodass ein Wendepunkt in (1;1) liegt. |
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| − | c) Man kann fragen, für welche Werte von a sich f<sub>a</sub> und f<sub>a</sub>‘ schneiden und wo diese Punkte liegen | + | c) Man kann fragen, für welche Werte von a sich <math> f_a </math> und <math> f_a' </math> schneiden und wo diese Punkte liegen |
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| − | d) Man begründe, dass der Graph von f<sub>a</sub>‘ (x) punktsymmetrisch zum Ursprung ist. | + | d) Man begründe, dass der Graph von <math> f_a'(x) </math> punktsymmetrisch zum Ursprung ist. |
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| | ===Anwendungsorientierung<ref name="davo" />=== | | ===Anwendungsorientierung<ref name="davo" />=== |