Eine nach oben geöffnete verschobene Normalparabel p1 mit der Gleichung y = x2 -10x + q geht durch den Punkt P (2/5).
y = x2 - 10·x + 21 |vgl. Antwort von Mathecoach
a) Berechne die Koordinaten der Schnittpunkte mit der x-Achse.
y = x2 - 10·x + 21 = 0 |quadratische Gleichung: Formel oder direkt faktorisieren
(x-7)(x-3) = 0
x1 = 7, x2 = 3 sind die Nullstellen
b) Die Gerade g schneidet die Achsen in Q (0/3) und R (3/0). Bestimme die Funktionsgleichung der Gerade und zeichne die Parabel sowie die Gerade in ein Koordinatensystem.
Ansatz für g: y = mx + q |y-Achsenabschnitt q = 3 wegen Q(0|3)
Wenn du die beiden Punkte und die Gerade einzeichnest, siehst du sofort, dass die Steigung m= -3/3 = -1/1 = -1 ist.
Daher g: y = -x + 3
c) Berechne die Koordinaten der Schnittpunkte von Parabel p1 und Gerade g.
Funktionsgleichungen gleichsetzen:
-x + 3 = x2 - 10·x + 21
0 = x^2 - 9x + 18 |Wieder eine quadratische Gleichung. Formel oder faktorisieren.
0=(x-3)(x-6)
x1 = 3
x2 = 6 die beiden Schnittstellen
Schnittpunkte: x1 und x2 noch in eine der Funktionsgleichungen einsetzen
y = -x + 3
y1 = - 3 + 3 = 0 S1(3, 0)
y2 = -6 + 3 = -3 S2(6, -3)
d) Der Scheitel der Parabel p1 wird um sieben Einheiten nach links und um drei Einheiten nach oben verschoben. Dadurch entsteht die Parabel p2. Berechne nun die Schnittpunkte von g und p2.
Beachte: Da wird gleich die ganze Parabel p1 um sieben Einheiten nach links und um drei Einheiten nach oben verschoben.
um sieben Einheiten nach links verschieben: x durch x+7 ersetzen
und um drei Einheiten nach oben verschoben: y durch y-3 ersetzen. Oder äquivalent dazu in der Funktionsgleichung rechts 3 addieren.
p1: y = x2 - 10·x + 21
p2: y -3 = (x+7)2 - 10·(x+7) + 21 |+3
y =x^2 + 14x + 49 - 10x - 70 + 24
y = x^2 + 4x + 3
nun schneiden mit g
x^2 + 4x + 3 = -x + 3
x^2 + 5x = 0 |quadratische Gleichung: faktorisieren
x(x+5) = 0
x1 = 0, x2 = -5
Schnittpunkte:
g: y = -x + 3
-0 + 3 = 3 ---> S1(0,3)
-(-5) + 3 = 8 ---> S2(-5, 8)
Kontrolle: Graph:
Ergänze noch die Beschriftung der Achsen, die Klammern um die Scheitelpunktskoordinaten. Die Schnittpunkte kannst du auch noch alle beschriften.