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Analysis 3 | Tiefere Einblicke in die Funktionsanalyse: Funktionen strecken: so wird’s gemacht, Beispiel 5 | A.23.02

Wie kann man eine Funktion strecken? Man kann sie um den Faktor “c” in y-Richtung strecken, indem man die Funktion mit dieser Zahl “c” multipliziert. (Aus “f(x)” wird “c*f(x)”). Man streckt eine Funktion um den Faktor “d” in x-Richtung, indem man jeden Buchstaben “x” der Funktion durch “x/d” ersetzt. (Aus “x” wird “x/d”). Bemerkung: Ist ein Streckfaktor kleiner als 1, nennt man den Vorgang “Funktion stauchen” (die Funktion wird also gequetscht, nicht gestreckt). Ist ein Streckfaktor negativ, wird die Funktion zusätzlich noch an der x bzw. y-Achse gespiegelt.


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Analysis 3 | Tiefere Einblicke in die Funktionsanalyse: Stetigkeit und Differenzierbarkeit der verschiedenen Funktionstypen | A.25.01

Je nachdem zu welchem Funktionstyp eine Funktion gehört, kann man schon Vermutungen über ihre Stetigkeit und Differenzierbarkeit anstellen. Polynome und Exponentialfunktionen sind im Normalfall immer stetig und differenzierbar. Hat eine Funktion einen Bruch, so gibt’s im Normalfall an der Stelle eine Definitionslücke (bzw. senkrechte Asymptote bzw. Polstelle bzw. Sprungstelle), an welcher der Nenner Null wird (dort ist also ein Unstetigkeitsstelle). Wurzel-Funktionen beginnen normalerweise in einem bestimmten Punkt des Koordinatensystems. Man berechnet diesen Punkt meist, indem man den Term UNTER der Wurzel Null setzt. Dieser Punkt ist (was Stetigkeit und Differenzierbarkeit betrifft) problematisch. Logarithmus-Funktionen haben ebenfalls “Problemzonen”, und zwar überall da, wo das Argument des Logarithmus [=das Innere der Klammer] Null oder negativ ist. Die Unstetigkeitsstelle ist bei der Nullstelle des Arguments.


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Analysis 3 | Tiefere Einblicke in die Funktionsanalyse: Schaubilder von Funktionen: Logarithmusfunktion | A.27.01

Für viele Aufgaben mit Schaubilder ist es unerlässlich, das Aussehen der Standardfunktionen zu kennen. Es ist wichtig, die Schaubilder der folgenden Funktionstypen zu kennen: 1.die Parabeln von ganzrationalen Funktionen, 2.von Exponentialfunktionen, 3.von trigonometrische Funktionen (Sinus und Kosinus), 4.Hyperbeln von Bruch-Funktionen, 5.von Wurzelfunktionen, 6.von Logarithmus-Funktionen.


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Analysis 3 | Tiefere Einblicke in die Funktionsanalyse: Extremwertaufgaben, schwierige Übungen, Beispiel 5 | A.21.09

Leider gehören viele der Extremwertaufgaben nicht zu den letztgenannten Standardfällen. Viele der Extremwertaufgaben sind immer wieder neue, hässliche Typen. Hier ein Versuch ein paar davon vorzurechnen. In den Beispielen geht es um die Fläche von einem beliebigen Dreieck, Fläche vom Trapez und zwei senkrechten Geraden die aus einer Fläche einen Streifen ausschneiden.


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Analysis 1 | Geraden und Parabeln: Mittelpunkt berechnen, Beispiel 4 | A.01.01

Den Mittelpunkt von zwei gegebenen Punkten berechnet man im Koordinatensystem sehr einfach. Man bestimmt die Mitte der x-Werte und die Mitte der y-Werte. (Man bestimmt z.B. die Mitte von zwei x-Werten, indem man die beiden x-Werte zusammenzählt und das Ergebnis durch 2 teilt).


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Analysis 1 | Geraden und Parabeln: Punkt an Gerade spiegeln; Symmetrieachse, Beispiel 2 | A.01.06

Wir spiegeln hier nur an senkrechten oder waagerechten Achsen, da Spiegeln an schräg liegenden Geraden wesentlich komplizierter ist. Am einfachsten spiegelt man, indem man alles einzeichnet und sich dann überlegt, wo der gespiegelte Punkt nun “Hin wandert”. Falls Sie Formeln haben wollen: Spiegelt man einen Punkt P(a|b) an einer senkrechten Gerade mit der Gleichung x=u, so hat der Spiegelpunkt (=Ergebnispunkt) die Koordinaten: P'(2*u-a|b). Spiegelt man einen Punkt P(a|b) an einer waagerechten Gerade mit der Gleichung y=v, so hat der Spiegelpunkt (=Ergebnispunkt) die Koordinaten: P'(a|2*v-b). Spiegelt man an schräg liegenden Geraden (das sind dann Symmetrieachsen), so macht man das am besten nur grafisch mit dem Geo-Dreieck.


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Analysis 1 | Geraden und Parabeln: Koordinaten: so kann man eine Koordinate berechnen | A.02.04

Wie prüft man, ob ein Punkt auf einer Gerade liegt? Sehr einfach: man macht eine Punktprobe, man setzt die also Koordinaten des Punktes in die Gerade ein. Also den x-Wert des Punktes setzt man für x ein, den y-Wert des Punktes setzt man in die Geradengleichung für y ein. Erhält man zum Schluss eine wahre Aussage (so was wie 0=0 oder 5=5 oder …) so liegt der Punkt auf der Gerade. anderenfalls liegt der Punkt nicht auf der Gerade.


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Parabel verschieben, Beispiel 2 | A.04.08

Eine Parabel verschiebt man am einfachsten, indem man zuerst den Scheitelpunkt der Parabel berechnet (z.B. über quadratische Ergänzung), diesen Scheitelpunkt dann verschiebt und mit dem verschobenen Scheitelform dann wieder die Scheitelform der Parabel aufstellt (und die dann in Normalform umwandelt, falls des gewünscht ist).


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Geradengleichung bestimmen über Punktsteigungsform PSF, Beispiel 4 - A.02.09

Hat man von einer Geraden einen Punkt und die Steigung gegeben, kann man die Geradengleichung recht einfach bestimmen. Eine der Möglichkeiten wäre die Steigung und die Koordinaten des Punktes für "m", "x0" und "y0" in die Punkt-Steigungs-Form (PSF) ein und löst nach "y" auf. Wie lautet die Gleichung der PSF überhaupt? Es gibt mehrere Möglichkeiten für die PSF. Hier die beiden wichtigsten: a) "y=m*(x-x0)+y0" b) "m=(y-y0)/(x-x0)"


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Seitenhalbierende berechnen, Beispiel 1 | A.02.12

Wie berechnet man die Gleichung einer Seitenhalbierenden? Na ja, eine Seitenhalbierende geht durch einen Punkt und die Mitte der gegenüberliegenden Seite. Also bestimmt man den Mittelpunkt der gegenüberliegenden Seite (siehe A.01.01) und hat nun zwei Punkte, durch welche die Gerade geht. Nun kann man die Geradengleichung über die beiden Punkte bestimmen (siehe A.02.10 bzw. A.02.11). Übrigens berechnet man den Schnittpunkt von 2 oder 3 Seitenhalbierenden, so erhält man den Schwerpunkt des Dreiecks.


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