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Ich wollte als kleine Übung, mit einem Schaubild die Funktionsgleichung herausfinden. Hierbei habe ich es komplett übertrieben und alle Parameter auftauchen lassen.

g(x) = -3*2^{2*(x-2)} + 3

g(x) = -a*b^{c*(x-d)} + e

Ich weiß leider nicht wie man hier einen Graphen plotet.

e und d waren einfach herauszulesen, aber wie finde ich durch den Graphen die Parameter a,b und möglicherweise c heraus? Wenn es geht ohne einen Punkt einzusetzen.

Bei z.b f(x) = -3*2^x wäre alles klar, aber sobald e kommt, geht nichts mehr.

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Du kannst eine Funktion der Form $$g(x)= -a \cdot b^{c(x-d)} + e$$ mit fünf Parametern zu einer Funktion mit drei Parameter umstellen $$g(x)= -a \cdot b^{c(x-d)} + e = -a \cdot b^{cx} \cdot b^{-cd} + e \\ \space = (-a \cdot b^{-cd}) (b^c)^x + e= \alpha \cdot \beta ^{x} + e$$ mit  $$\alpha = -a \cdot b^{-cd} \quad \beta = b^c$$ dann musst Du Dich nur um drei Parameter kümmern. Das ist natürlich die gleiche Funktion, wie im Plot zu sehen ist.

Ich weiß leider nicht wie man hier einen Graphen plotet.

mit Plotlux Plotter (s. rechts bei den Eingabetools)

~plot~ -3*2^(2*(x-2))+3;-0.1875*4^x+2.95 ~plot~

Bem.: ich habe die 3 durch 2,95 ersetzt, damit man beide Graphen sehen kann.

Den Wert für \(e\) erhältst Du, wenn Du die Asymptote aus dem Graphen ablesen kannst, die sich im negativen Bereich von \(x\) ergibt. Der Faktor \(\alpha\) ist der Abstand vom Schnittpunkt des Graphen mit der Y-Achse zum Schnittpunkt der Asymptote mit der Y-Achse. Schneidet der Graph unterhalb, so wie hier,  dann ist \(\alpha<0\). Den Wert für die Basis \(\beta\) kann man abschätzen, wenn man dem Graphen zwei Werte entnimmt, die genau um ein Delta von 1 auseinander liegen, von beiden das \(e\) subtrahiert und dann den Quotienten berechnet.

Beispiel: aus dem Graphen kann ich zwei Punkte ablesen: \((1|2,2)\) und \((2|0)\), wobei \(x_2 = x_1 +1\) sein muss. Dann ist

$$\beta \approx \frac{y_2 - e}{ y_1 - e} = \frac{0 - 3}{ 2,2 - 3} = \frac{-3}{-0,8} = 3,75$$

Das kann man natürlich mit mehreren Punktepaaren machen und dann den Mittelwert bilden.

Avatar von 48 k
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e und d sind, wie du schon weißt, Verschiebungen in Achsenrichtung. a ist eine Stauchung oder Streckung in y-Richtung,aber vor der Verschiebung. c ist eine Stauchung oder Streckung in x-Richtung, Fast alle diese Beziehungen zwischen Parametern und Abbildungen gelten für jede  Funktion y = f(x). Ausgenommen ist der Parameter b. Dieser ist Bestandteil der Funktionsbeschreibung.

Avatar von 123 k 🚀

Danke, aber dies hilft mir nicht wirklich. Es ging drum wie ich diese Parameter herausfinde ohne groß Punkte einzutragen.

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g ( x ) = -a*b ^{c*[x-d]} + e

Du hast 5 Unbekannte.
Also mußt du für 1 konkreten Graphen
5 Punkte der Kurve ablesen..
Dann kannst du die Unbekannten berechnen.


Avatar von 123 k 🚀

Danke, aber ich möchte nur a, b und c bestimmen bzw. wie bestimme ich es ohne Punkte abzutragen? a ist ja der Anfangswert und b der Wachstumsfaktor

und d ?

Halte dich einmal an die Standardvorgehensweise.
5 Unbekannte erfordern 5 Punkte.

Mit einfachem Ablesen der Unbekannten aus
der Grafik ist da nix.

Das war eigentlich leicht. Einfach vom Ursprung um 2 nach rechts gehen man trifft auf die Nullstelle und man muss nur 2 nach links gehen um wieder zum Ursprung zu kommen.

d => 2

Oder?

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