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Aufgabe:

p(x) = x^2 - 4x + 2

Gib die Gleichung in Scheitelpunktform an.

Haben das Thema nur kurz am Ende der Stunde behandelt, um in der nächsten Stunde besseren Durchblick zu haben, möchte ich diese Gleichung lösen.

Könnte mir jemand das ausrechnen und eine kleine Erklärung dazu?



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Quadratische Ergänzung ist (4/2)2=4

p(x) +2 = x2 - 4x + 4

p(x)+2=(x-2)2

p(x)=(x-2)2-2

S((2|-2)

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die Scheitelpunktform lautet \(y=f(x)=a(x-d)^2+e\), wobei der Scheitel die Koordinaten \(S(d|e)\) besitzt.
Die allgemeine Form lautet \(y=f(x)=ax^2+bx+c)\). Da wir bei p(x) \(x^2=1x^2\) gegeben haben, wissen wir, unser a=1.

Für d und e müssen wir allerdings die quadratische Ergänzung anwenden.

Hierfür gilt \(ax^2+bx + \left(\dfrac{b}{2}\right)^2 - \left(\dfrac{b}{2}\right)^2 +c\).

Also in deinem Fall \(p(x)=x^2-4x+4-4+2\). Jetzt kannst du die 2. Binomische Formel anwenden:

\(p(x)=(x-2)^2-4+2=(x-2)^2-2\). Voilà, die Koordinaten deines Scheitel lauten \(S(2|-2)\).


Eine andere Möglichkeit wäre es mit den Formeln \(d=-\dfrac{b}{2a}\) und \(e=c-\dfrac{b^2}{4a}\).

Eingesetzt würde es hier ergeben: \(d=-\dfrac{-4}{2\cdot 1}=2\)  und \(e=2-\dfrac{(-4)^2}{4\cdot 1}=-2\)

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