Zuletzt geändert von Martin Rathgeb am 2025/04/07 15:24

Von Version 2.1
bearbeitet von Martin Rathgeb
am 2025/04/06 21:41
Änderungskommentar: Es gibt keinen Kommentar für diese Version
Auf Version 7.1
bearbeitet von Martin Rathgeb
am 2025/04/06 22:12
Änderungskommentar: Es gibt keinen Kommentar für diese Version

Zusammenfassung

Details

Seiteneigenschaften
Inhalt
... ... @@ -1,37 +29,10 @@
1 -(% class="abc" %)
2 -1. (((
3 -1. Aus der Tabelle folgt: {{formula}}f(-3) = 0{{/formula}} und links sowie rechts davon ist {{formula}}f(x) < 0{{/formula}}. Da kein Vorzeichenwechsel stattfindet und laut Aufgabenstellung keine weiteren Nullstellen existieren, handelt es sich bei {{formula}}x = -3{{/formula}} um eine doppelte Nullstelle.
4 -1. Bei {{formula}}x = -1{{/formula}} gilt ebenfalls {{formula}}f(x) = 0{{/formula}}, hier wechselt das Vorzeichen aber von negativ zu positiv. Daher liegt eine einfache Nullstelle vor.
5 -1. Der Wert {{formula}}f(-4) = -3 < 0{{/formula}} zeigt, dass der Graph links im dritten Quadranten verläuft; {{formula}}f(0) = 9 > 0{{/formula}} belegt den Verlauf in den ersten Quadranten. Die Funktion dritten Grades mit positivem Leitkoeffizienten bestätigt diesen Verlauf.
6 -1. Da der Wert {{formula}}f(1){{/formula}} laut Tabelle nicht gegeben ist, bestimmen wir diesen über die Funktionsgleichung. Zunächst ermitteln wir diese in Teilaufgabe 2.
7 -
8 -)))
9 -2. Die Nullstellen sind {{formula}}x = -3{{/formula}} (doppelt) und {{formula}}x = -1{{/formula}} (einfach). Ansatz in Produktform:
10 -\[
11 -f(x) = a(x + 3)^2(x + 1)
12 -\]
13 -Einsetzen des Punktes {{formula}}f(0) = 9{{/formula}} ergibt:
14 -\[
15 -f(0) = a \cdot 3^2 \cdot 1 = 9a = 9 \Rightarrow a = 1
16 -\]
17 -Somit lautet die Funktionsgleichung:
18 -\[
19 -f(x) = (x + 3)^2(x + 1)
20 -\]
21 -Einsetzen von {{formula}}x = 1{{/formula}} ergibt:
22 -\[
23 -f(1) = (1 + 3)^2 \cdot (1 + 1) = 16 \cdot 2 = 32
24 -\Rightarrow f(1) \ne -8
25 -\]
26 -Der Punkt {{formula}}R(1|-8){{/formula}} liegt nicht auf dem Graphen von {{formula}}f{{/formula}}.
27 -
28 -
29 29  (%class=abc%)
30 30  1. (((
31 -1. Nullstelle ohne Vorzeichenwechsel
32 -1. Nullstelle mit Vorzeichenwechsel
33 -1. Der Graph einer Polynomfunktion 3. Grades hat nur zwei Extrempunkte. Einer ist die doppelte NS, der andere ist iwo zwischen den beiden Nullstellen. Für {{formula}}x \rightarrow -\infty{{/formula}} werden die Funktionswerte negativ, für {{formula}}x \rightarrow \infty{{/formula}} positiv.
34 -1. Dafür müsste der Funktionsgraph einen weiteren Hochpunkt in der Nähe von //x=0// haben.
3 +1. Nullstelle ohne Vorzeichenwechsel (also gerade Vielfachheit: 2, 4, 6, ...) bei einer Funktion vom Grad 3.
4 +1. Nullstelle mit Vorzeichenwechsel (also ungerade Vielfachheit: 1, 3, 5, ...) bei einer Funktion vom Grad 3 mit doppelter Nullstelle bei {{formula}}x=-3{{/formula}}.
5 +1. Die Funktionswerte der Polynomfunktion {{formula}}f{{/formula}} sind links der Nullstellen negativ und rechts der Nullstellen positiv, also kommt ihr Graph von links unten und geht nach rechts oben.
6 +1. Wenn (entgegen der Aussage) {{formula}}R(1|-8){{/formula}} auf dem Graphen läge, dann gölte {{formula}}f(1)=-8<0{{/formula}}; wegen {{formula}}f(0)=9>0{{/formula}} hätte die //stetige// Funktion {{formula}}f{{/formula}} eine Nullstelle zwischen {{formula}}0{{/formula}} und {{formula}}1{{/formula}}. Das stünde im //Widerspruch zur Voraussetzung// (alle Nullstellen tabelliert); das stünde zudem im //Widerspruch zum Fundamentalsatz der Algebra// (unter Berücksichtigung der Vielfachheiten nur bis zum Grad von {{formula}}f{{/formula}} reelle Nullstellen).
7 +Kurz: Die Annahme war falsch; die Aussage ist richtig.
35 35  )))
36 36  1. (((Ansatz {{formula}}f(x)=a(x+3)^2(x+1){{/formula}}
37 37  Punktprobe mit {{formula}}(0|9){{/formula}}: