Aufgabenbeispiele von Funktionsbegriff

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y-Wert aus Graph ablesen (mit f(x))

Beispiel:

Du hast entweder einen veralteten Browser oder Javascript ausgeschaltet. Deswegen kannst du leider das Schaubild nicht sehen :(
Entnimm dem Graphen in der Abbildung näherungsweise den Funktionswert f(3) .

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Aus der Zeichnung kann man erkennen, dass an der Stelle x=3 der (in der Abbildung rechts rote) Punkt (3|f(3)) auf der Höhe y=0.3 liegt.

Größenvergleich bei Potenzfunktionen

Beispiel:

Gegeben sind die Funktionen f mit f(x)= x 2 , g mit g(x)= x 3 , h mit h(x)= x 4 .
Sortiere die drei Funktionswerte -f(1.5), g(-1.5) und -h(1.5), ohne sie wirklich auszurechnen.

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Du hast entweder einen veralteten Browser oder Javascript ausgeschaltet. Deswegen kannst du leider das Schaubild nicht sehen :(

Das Schaubild rechts zeigt jeweils die Graphen von f (in schwarz), g (in blau) und h (in rot).

Zuerst überlegen wir, welche der Funktionswerte positiv und welche negativ sind:

  • -f(1.5) = - 1,5 2 < 0
  • g(-1.5) = ( -1,5 ) 3 < 0
  • -h(1.5) = - 1,5 4 < 0
  • Da alle Werte negativ sind, schauen wir zunächst nur auf die Beträge:

    Und weil 1.5 > 1 ist, werden die Betrags-Werte natürlich mit jeder Potenz immer größer. Das sieht man zum einen am Schaubild rechts (f(x)=x2 in schwarz, g(x)=x3 in blau und h(x)=x4 in rot), aber auch direkt an den Zahlen:
    1.53 =1.52 ⋅ 1.5 bzw. 1.54 =1.53 ⋅ 1.5,
    d.h. 1.53 > 1.52, also gilt - 1.53 < - 1.52 und 1.54 > 1.53, also gilt - 1.54 < - 1.53.

    Die richtige Reihenfolge ist also:
    -h(1.5)= - 1,5 4 < g(-1.5)= ( -1,5 ) 3 < -f(1.5)= - 1,5 2 .

x-Wert am Graph ablesen

Beispiel:

Du hast entweder einen veralteten Browser oder Javascript ausgeschaltet. Deswegen kannst du leider das Schaubild nicht sehen :(
Bestimme eine Stelle x mit f(x) = -3.7.

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Da die Funktionswerte f(x) immer auf der y-Achse abgetragen werden, muss der gesuchte Punkt auf dem Graph 3.7 unter der x-Achse liegen. Alle Punkte mit dieser Eigenschaft sind durch die blaue Gerade im Schaubild veranschaulicht.

So erkennt man nun, dass z.B. an der Stelle x = -1 gerade ein (in der Abbildung rechts roter) Punkt auf dem Graph liegt, der als y-Wert ( und damit als Funktionswert f(x)) -3.7 hat.

Also ist beispielweise bei x = -1 solch eine Stelle mit f(-1) = -3.7.

Funktionswerte berechnen

Beispiel:

Gegeben ist die Funktion f mit f(x)= 3 ( -2x -1 ) 4 +3 . Berechne den Funktionswert f(-1).

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Wir setzen -1 einfach für x in f(x)= 3 ( -2x -1 ) 4 +3 ein:

f(-1) = 3 ( -2( -1 ) -1 ) 4 +3

= 3 ( 2 -1 ) 4 +3

= 3 1 4 +3

= 31 +3

= 3 +3

= 6