Aufgabenbeispiele von Linearfaktordarstellung

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Linearfaktordarst. am Graph (a=1)

Beispiel:

Du hast entweder einen veralteten Browser oder Javascript ausgeschaltet. Deswegen kannst du leider das Schaubild nicht sehen :(
Gezeichnet ist eine Normalparabel. Bestimme einen Funktionsterm in faktorisierter Darstellung.

Lösung einblenden

Wir lesen einfach die beiden Schnittpunkte mit der x-Achse ab: N1(-2|0) und N2(2|0).

Also muss der Funktionsterm a · ( x +2 ) · ( x -2 ) sein.

Weil es sich ja aber um eine Normalparabel handelt, kann dieses a nur 1 oder -1 sein.

Die Parabel ist nach oben geöffnet, also muss a=1 sein.

Der gesuchte faktorisierte Funktionsterm ist somit f(x)= ( x +2 ) ( x -2 ) .

Linearfaktordarst. aus Term (a=1)

Beispiel:

Gegeben ist die Funktion f mit f(x)= x 2 -1 .
Bestimme einen Funktionsterm in faktorisierter Darstellung.

Lösung einblenden

Für die faktorisierte Darstellung brauchen wir die Nullstellen. Also berechnen wir diese als erstes.

x 2 -1 = 0 | +1
x 2 = 1 | 2
x1 = - 1 = -1
x2 = 1 = 1

Der Funktionterm ( x +1 ) ( x -1 ) hat nun also genau die gleichen Nullstellen wie f(x)= x 2 -1 und beide Terme haben a=1 als Koeffizient vor dem x² (Normalparabeln).

Also ist f(x)= ( x +1 ) ( x -1 ) bereits der gesuchte Term.

Linearfaktordarst. am Graph (a≠1)

Beispiel:

Du hast entweder einen veralteten Browser oder Javascript ausgeschaltet. Deswegen kannst du leider das Schaubild nicht sehen :(
Gezeichnet ist eine Parabel, die nicht unbedingt eine Normalparabel sein muss. Bestimme einen Funktionsterm in faktorisierter Darstellung.

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Zuerst lesen wir die beiden Schnittpunkte mit der x-Achse ab: N1(-4|0) und N2(5|0).

Also muss der Funktionsterm a · ( x +4 ) · ( x -5 ) sein.

Um dieses a zu bestimmen, suchen wir uns am besten einen Punkt auf dem Graph aus, bei dem sowohl der x-Wert als auch der y-Wert ganzzahlig sind (also ein Punkt auf dem Graph, der genau durch ein 'Kästchenkreuz' geht), in diesem Fall z.B. P(-3|-2).
Es gilt dann ja: f(-3)=-2,
also f(-3)= a · ( -3 +4 ) · ( -3 -5 ) = -8a =-2.

Hieraus ergibt sich a= 1 4 .

Der gesuchte faktorisierte Funktionsterm ist somit f(x)= 1 4 ( x +4 ) ( x -5 ) .

Linearfakt. am Graph (a≠1) + Ausmultipl.

Beispiel:

Du hast entweder einen veralteten Browser oder Javascript ausgeschaltet. Deswegen kannst du leider das Schaubild nicht sehen :(
Gezeichnet ist das Schaubild einer Parabel, die nicht unbedingt eine Normalparabel sein muss. Bestimme einen Funktionsterm in der Form f(x) = ax² + bx + c an.

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Zuerst lesen wir die beiden Schnittpunkte mit der x-Achse ab: N1(-1|0) und N2(4|0).

Also muss der Funktionsterm a · ( x +1 ) · ( x -4 ) sein.

Um dieses a zu bestimmen, suchen wir uns am besten einen Punkt auf dem Graph aus, bei dem sowohl der x-Wert als auch der y-Wert ganzzahlig sind (also ein Punkt auf dem Graph, der genau durch ein 'Kästchenkreuz' geht), in diesem Fall z.B. P(-2|-2).
Es gilt dann ja: f(-2)=-2,
also f(-2)= a · ( -2 +1 ) · ( -2 -4 ) = 6a =-2.

Hieraus ergibt sich a= - 1 3 .

Der gesuchte faktorisierte Funktionsterm ist somit f(x)= - 1 3 ( x +1 ) ( x -4 ) .

Jetzt muss der faktorisierte Term eben noch ausmultipliziert werden:

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

= - 1 3 ( x · x + x · ( -4 ) + 1 · x + 1 · ( -4 ))

= - 1 3 ( x · x -4x + x -4 )

= - 1 3 ( x 2 -3x -4 )

= - 1 3 x 2 + x + 4 3

Der gesuchte Funktionsterm in der Form f(x) = ax² + bx + c ist somit f(x)= - 1 3 x 2 + x + 4 3

Linearfakt. aus Term (a≠1)

Beispiel:

Gegeben ist die Funktion f mit f(x)= 4 x 2 +16x .
Bestimme einen Funktionsterm in faktorisierter Darstellung.

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Wir können einfach x ausklammern und erhalten so f(x)= 4 ( x +4 ) x .