Änderungen von Dokument Lösung Musterklassenarbeit Aufgabe 3

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am 2024/12/09 20:12
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Zusammenfassung

Details

Seiteneigenschaften
Dokument-Autor
... ... @@ -1,1 +1,1 @@
1 -XWiki.akukin
1 +XWiki.holgerengels
Inhalt
... ... @@ -1,11 +1,14 @@
1 -a) Einsetzen unterschiedlicher x-Werte in die Funktion liefert beispielsweise folgende Wertetabelle:
1 +(% class="abc" %)
2 +1. (((Es handelt sich um eine quadratische Funktion. Ihr Schaubild, die Parabel nimmt an ihrem Scheitelpunkt den höchsten oder niedrigsten Funktionswert an. Die Scheitelstelle kann mit der Formel {{formula}}x_S=\frac{-b}{2a}{{/formula}} berechnet werden:
3 +{{formula}}x_S=\frac{-16}{2\cdot(-2)}=4{{/formula}}
4 +Beachte die Ähnlichkeit dieser Formel mit der Mitternachtsformel {{formula}}x_{1,2}=\frac{\textcolor{red}{-b}\pm\sqrt{b^2-4ac}}{\textcolor{red}{2a}}{{/formula}}.
5 +Den Extremwert erhält man, indem man die Scheitelstelle in die Funktion einsetzt:
6 +{{formula}}y_S=f(4)=-2\cdot4^2+16\cdot4-31,5=0,5{{/formula}}
7 +)))
8 +1. (((Aufgrund des negativen Vorfaktors //-2// vor {{formula}}x^2{{/formula}} handelt es sich um ein Maximum. Das Schaubild der Funktion ist eine nach unten geöffnete Parabel.
9 +Alternativ lässt sich das Maximum anhand einer Wertetabelle begründen. Links und rechts der Stelle //x=4// nimmt die Funktion kleinere Werte als //0,5// an:
10 +(% class="border slim" %)
11 +|=x|3|3,5|4|4,5|5
12 +|={{{f(x)}}}|-1,5|0|0,5|0|-1,5
13 +)))
2 2  
3 -(% style="width: min-content; white-space: nowrap" class="border" %)
4 -|-1|-0,5|0|0,5|1|1,5|2|2,5|3|3,5|4|4,5|5|5,5|6
5 -|-49,5|-40|-31,5|-24|-17,5|-12|-7,5|-4|-1,5|0|0,5|0|-1,5|-4|-7,5
6 -
7 -Das Extremum befindet sich somit bei {{formula}}E(4,5|0,5){{/formula}} (genau zwischen den beiden Nullstellen).
8 -
9 -b) Es handelt sich um ein Maximum, da es sich bei der Funktion um eine nach unten geöffnete Parabel handelt (negativer Vorfaktor vor {{formula}}x^2{{/formula}}).
10 -Alternativ kann man mit der Wertetabelle begründen, dass die Funktionswerte für x-Werte kleiner/größer als 4,5 alle kleiner sind als 0,5.
11 -