Instructions

2-27
Die Berechnung 2. Ableitungen erfolgt näherungsweise unter Verwendung der folgenden
Differenzenformel zweiter Ordnung, die auf der Newton'schen Polynom-Interpolation beruht.
In dieser Formel werden „ausreichend kleine Zuwächse von
h “ verwendet, um einen
Näherungswert zu erhalten, der sich an f
"
( a ) annähert.
Beispiel Bestimmung der 2. Ableitung an der Stelle
x = 3 der Funktion
y = x
3
+ 4 x
2
+ x – 6
Hier soll eine Genauigkeit (Toleranzwert)
tol = 1 E – 5 verwendet werden.
Geben Sie die Funktion f ( x ) ein:
AK4(CALC) * 3(
d
2
/ dx
2
) vMd+evx+v-g,
* fx-7400G
II : 3(CALC)
Geben Sie 3 als die Stelle a ein, an der die Ableitung berechnet werden soll.
d,
Geben Sie die Genauigkeitsschranke, d. h. den Toleranzwert, ein.
bE-f)
w
Hinweise zur Berechnung der zweiten Ableitung
In der Funktion f ( x ) kann nur X als die Variable des Funktionsterms verwendet werden.
Andere Variablen (A bis Z (aber ausschließlich X), r , ) werden wie Konstanten behandelt
und bei der Berechnung wird der diesen Variablen aktuell zugeordnete Wert verwendet.
Die Eingabe des Toleranzwertes (
tol ) und der schließenden Klammern kann weggelassen
werden.
Vorgegeben werden kann ein Toleranzwert (
tol ) von 1 E –14 oder größer. Es kommt zu einer
Fehlermeldung (Time Out), wenn kein Integrationsergebnis gefunden werden kann, das die
geforderte Genauigkeit (Toleranzwert) aufweist.
Die für die 1. Ableitung geltenden Regeln gelten auch bei Verwendung der Berechnung einer
2. Ableitung in der Grafikformel (siehe Seite 2-25).
Ungenaue Ergebnisse und Fehler können durch Folgendes verursacht werden:
- Unstetigkeitsstellen bei den
x -Werten
- Extreme Änderungen bei den
x -Werten
- Einschluss des lokalen Minimums und lokalen Maximums in die
x -Werte
- Einschluss des Wendepunktes in die
x -Werte
- Einschluss von nicht differenzierbaren Punkten in die
x -Werte
- Differenzialrechnungsergebnisse nähern sich Null
Sie können die Berechnung einer 2. Ableitung durch Drücken der A-Taste unterbrechen.
Verwenden Sie immer das Bogenmaß (Rad-Modus) als Winkelmodus, wenn Sie 2.
Ableitungen trigonometrischer Funktionen berechnen.
Beachten Sie, dass ein Ableitungsbefehl für die 1. oder 2. Ableitung, ein Integrations-, Σ -,
Maximalwert-/Minimalwert-, Nullstellen-berechnungs- (Solve-), RndFix- oder log
a
b-Befehl
nicht innerhalb eines Ableitungsbefehls für die 2. Ableitung selbst verwendet werden kann.
f
''(a) =
180h
2
2 f(a + 3h) – 27 f(a + 2h) + 270 f(a + h) – 490 f(a) + 270 f(ah) – 27 f(a –2h) + 2 f(a – 3h)
f
''(a) =
180h
2
2 f(a + 3h) – 27 f(a + 2h) + 270 f(a + h) – 490 f(a) + 270 f(ah) – 27 f(a –2h) + 2 f(a – 3h)