Krümmung und Wendepunkte
- In diesem Kapitel geht es um Krümmungseigenschaften von Funktionsgraphen. Dabei steht die inhaltliche Deutung im Vordergrund.
Mit den Charakterisierungen
beschleunigtes Wachstum
, gebremstes Wachstum
, beschleunigter Zerfall
und gebremster Zerfall
wird eine Verständnisgrundlage gelegt, die anschließend mit den Fachbegriffen linksgekrümmter Graph
und rechtsgekrümmter Graph
präzisiert wird.
- Die gängigen Fachbegriffe
Linkskrümmung
und Rechtskrümmung
verleiten dazu, Funktionsgraphen als Kurven zu deuten,
auf die man von oben draufschauen kann. Diese Sichtweise wird hier nicht gefördert, da sie nicht zur funktionalen Deutung passt.
Besser geeignet wären die Sprechweisen nach oben gekrümmt
und nach unten gekrümmt
, um Änderungen des Steigungsverhaltens bei gekrümmten Graphen
widerzuspielgeln – diese haben sich aber nicht etabliert.
- Der Zugang zu Krümmungseigenschaften von Funktionsgraphen erfolgt mit Applets, bei denen Wachstumsprozesse in Phasen eingeteilt
werden. Hier wird ein intuitives Verständnis von beschleunigten und gebremsten Vorgängen ausgenutzt.
- Die Präzisierung der Krümmungseigenschaften erfolgt ausgehend von diesen ersten Erfahrungen in mehreren Etappen.
- Dabei wird auch das Fachkonzept
Wendepunkt
eingeführt. Die Verknüpfung von beschleunigten und gebremsten Vorgängen
führt direkt zu den 4 prototypischen Krümmungswendungen.
Worum geht es hier?
Eine Bestandsentwicklung kann sehr wechselhaft sein. Zur Beschreibung werden im Alltag Begriffe wie
beschleunigtes
oder gebremstes
Wachstum bzw. beschleunigter
oder gebremster
Zerfall benutzt.
Wir werden diese Begriffe in diesem Kapitel klären und sie mit Eigenschaften von Funktionsgraphen in Verbindung bringen.
Für dieses Thema musst du ...
- ... sicher mit Funktionen umgehen können.
- ... das Konzept der Ableitung an einer Stelle verstanden haben.
- ... das Konzept der Ableitungsfunktion verstanden haben.
Hier lernst du, ...
- ... was man unter beschleunigtem und gebremstem Wachstum bzw. Zerfall versteht.
- ... wie sich beschleunigtes und gebremstes Verhalten in Krümmungseigenschaften widerspiegelt.
- ... wie man Krümmungseigenschaften und Wendepunkte einer Funktion mit Fachbegriffen erfasst.