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Aufgabe:

Gib die Funktionsgleichung der folgenden Graphen an


Problem/Ansatz:

Könnte mir bitte jemand bei dieser Aufgabe helfen? Ich verstehe nicht wie man die Funktionsgleichungen abliest.

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Gibt es noch sonstige Informationen? Welchen Typ von Funktionen nehmt Ihr gerade durch? Polynome, Exponentialfunktionen oder ... ?

Hallo Werner!

Wir nehmen im Moment die Exponentialfunktionen f(x)=a·bx+d +e  durch.

L.G

Noch ein Hinweis: wenn man den Typ der Funktion nicht kennt, kann man sich auch 'beliebige' Funktionen 'schnitzen'. Betrachte dazu folgenden Graphen:

~plot~ -2*(3/2)^x;[[-3,1|4|-4,6|0,5]];-1.982+x*(-0.8074+x*(-0.18287+x*(-0.024058))) ~plot~

Der blaue Graph ist das \(f(x) = -2 \cdot \left( \frac 32\right)^x\) aus meiner Antwort (s.u.) und der rote Graph, der im dargestellten Intervall von \((-3;\, 2,5)\) mit dem blauen praktisch deckungsgleich ist, ist eine ganzrationale Funktion 3.Grades$$f(x) = -1,982+x(-0,8074+x(-0,18287- 0,024058\,x ))$$... die kann man natürlich nicht einfach ablesen!

1 Antwort

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Beste Antwort

Hallo,

Wir nehmen im Moment die Exponentialfunktionen f(x)=a·bx+d +e durch.

Ja - das ist doch ein entscheidender Tipp. Inzwischen habe ich die Graphen auch ein wenig analysiert. Es sind wohl am ehesten Exponentialfunktionen.

Eine nicht verschobene und nicht skalierte Exponentialfunktion sieht so aus:$$f(x) = 1 \cdot b^x + 0$$Ein paar markante Punkte sind$$f(0) = 1 \cdot b^0 + 0 = 1 \\ f(1) = 1 \cdot b^1 + 0 = b$$Ist sie nur mit einem Faktor \(a\) skaliert, sieht das so aus:$$f(0) = a, \quad f(1) = a \cdot b$$Im ersten Bild ist $$f(0) = -2, \quad f(1) =-3$$Daraus folgt dann$$a = -2, \quad b = \frac{f(1)}{a} = \frac{-3}{-2} = \frac 32$$Probieren wir mal aus:

~plot~ -2*(3/2)^x;[[-3.5|4|-4.6|0.5]] ~plot~

\(f(x) = -2 \cdot \left( \frac 32\right)^x\) passt - oder?


Der zweite Graph soll nur verschoben sein, hat also den Typ $$f(x) = b^x + e \\ f(0) = 1+e, \quad f(1) = b+e$$Ablesen kann man$$f(0) = 0, \quad f(1)=2$$Daraus folgt$$e = 0-1=-1, \quad b = f(1)-e = 2-(-1)=3$$Schauen wir uns das an:

~plot~ 3^x-1;[[-5|5|-2|5]] ~plot~

\(f(x) = 3^x -1\) ... das passt nicht so gut !?

Nachtrag:

der zweite Graph ist nicht nur verschoben, sondern auch skaliert. Der Skalierfaktor ist \(a=2\). Das sieht man daran, dass der Abstand der waagerechten Asymptote (rot s.u.) zum Schnittpunkt der Funktion mit der Y-Achse \(=2\) ist. Dann ändert sich die Rechnung zu $$f(0) = a + e \\ f(1) = a\cdot b + e$$aus den oben abgelesenen Werten folgt dann$$a+e= 0 \implies e = -a = -2 \\ b = \frac{f(1)-e}{a} = \frac{2 - (-2)}{2} = 2$$Müsste also die Funktion heißen $$f(x) = 2\cdot 2^x - 2$$

~plot~ 2*2^x-2;[[-5|5|-2.6|5]];-2 ~plot~

ich denke, so ist es richtig!

Avatar von 48 k

sieht gut aus!

2x+1 - 2   sieht besser aus.

sieht gut aus! 2x+1 - 2  sieht besser aus.

Stimmt (s.o.)

Ich habe die Antwort um eine Nachtrag erweitert.

Bem.: \(2^{x+1} - 2 = 2 \cdot 2^{x} - 2\) ist dasselbe.

Lieber Werner ,

ich möchte mich herzlichst bei dir für deine aufgebrachte Zeit sowie die super verständliche Erklärung bedanken.

Pass gut auf dich auf.

L.G

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