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Analysis 4 | Die Verschiedenen Funktionstypen: Wurzelfunktion: Wurzelgleichungen lösen, Beispiel 1 | A.45.05

Wurzelgleichungen löst man zuerst nach der Wurzel auf. Danach sollte man quadrieren man und sollte nach “x” auflösen können um so die Nullstelle zu erhalten. So weit die Theorie. Tja, die ein oder andere Gleichung ist vielleicht etwas komplizierter (nur minimal komplizierter).


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Analysis 4 | Die Verschiedenen Funktionstypen: Wurzelfunktion: Wurzelgleichungen lösen, Beispiel 4 | A.45.05

Wurzelgleichungen löst man zuerst nach der Wurzel auf. Danach sollte man quadrieren man und sollte nach “x” auflösen können um so die Nullstelle zu erhalten. So weit die Theorie. Tja, die ein oder andere Gleichung ist vielleicht etwas komplizierter (nur minimal komplizierter).


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Analysis 4 | Die Verschiedenen Funktionstypen: Schaubild einer Wurzelfunktion erstellen | A.45.07

Wurzel-Funktionen zeichnet man über das asymptotische Verhalten an den Grenzen des Definitionsbereichs. Falls man Nullstellen oder Hoch-, Tief- oder Wendepunkte kennt, zeichnet man diese ebenfalls ein und sollte nun die Funktion zeichnen können. Falls notwendig, kann man noch eine Wertetabelle machen, also noch ein paar Punkte einzeichnen.


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Analysis 4 | Die Verschiedenen Funktionstypen: Aus dem Schaubild einer Wurzelfunktion die Funktionsgleichung erstellen, Beispiel 3 | A.45.08

Beim Zeichnen von Wurzelfunktionen, ist der “Anfangspunkt” wichtig. Nennen wir den Punkt R mit den Koordinaten R(r|s). Zeigt das Schaubild der Wurzel nach rechts, so ist der Ansatz: f(x)=a·wurzelaus(x-r)+s. Zeigt das Schaubild der Wurzel nach links, so ist der Ansatz: f(x)=a·wurzelaus(-x+r)+s. Den Parameter “a” erhält man, indem man einen beliebigen Punkt einsetzt.


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Analysis 4 | Die Verschiedenen Funktionstypen: Ganzrationale Funktionen: kurze Einführung | A.46

Den Hauptteil von ganzrationalen Funktionen (=Parabeln) haben wir ersten Themenbereich behandelt “Analysis 1”. In diesem Hauptkapitel behandeln wir nur ein paar Besonderheiten davon. Wir stellen Polynome über diverse Bedingungen auf, zerlegen sie in Linearfaktoren, bestimmen Nullstellen über Polynomdivision oder Horner-Schema.


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Analysis 4 | Die Verschiedenen Funktionstypen: Nullstellen von ganzrationalen Funktionen berechnen über Polynomdivision, Beispiel 1 | A.46.01

Wenn man bei der Berechnung einer Nullstelle kein normales Verfahren anwenden kann (nicht Ausklammern, nicht Substituieren, nicht Mitternachtsformel anwenden kann), bleibt nur die Polynomdivision als Notlösung übrig (oder das Horner-Schema, welches eine andere Variante der Polynomdivision ist). Dafür muss man zuerst eine Nullstelle der Gleichung raten und anschließend die Gleichung durch (x-Nullstelle) teilen. Das Ergebnis ist ein einfacheres Polynom, welches man nun erneut auf Nullstellen untersucht.


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Analysis 4 | Die Verschiedenen Funktionstypen: Nullstellen von ganzrationalen Funktionen berechnen über Horner-Schema, Beispiel 2 | A.46.02

Wenn man bei der Berechnung einer Nullstelle kein normales Verfahren anwenden kann (nicht Ausklammern, nicht Substituieren, nicht Mitternachtsformel anwenden kann), bleibt nur das Horner-Schema als Notlösung übrig (oder die Polynomdivision, welche eine andere Variante des Horner-Schemas ist). Dafür muss man zuerst eine Nullstelle der Gleichung raten und anschließend ein festgelegtes Verfahren anwenden um im Ergebnis ein einfacheres Polynom zu erhalten, welches man nun erneut auf Nullstellen untersucht.


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Analysis 4 | Die Verschiedenen Funktionstypen: Polynome über Nullstellen aufstellen | A.46.04

Kennt man die Nullstellen einer Funktion (z.B. x1, x2, x3, …), kann man die Linearfaktorzerlegung der Funktion aufstellen. Also f(x)=a·(x-x1)·(x-x2)·(x-x3)·... Den Parameter “a” erhält man über die Punktprobe mit einem beliebigen Punkt. Nun hat man die Funktionsgleichung. Falls man möchte, kann man auch noch alle Klammern auflösen.


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Wie man mit GTR und CAS rechnet | A.29

Ein grafischer Taschenrechner (GTR) oder ein Computer Algebra System (CAS) erlaubt natürlich Rechnungen, die von Hand niemals möglich sind (oder zumindest nicht in der kurzen Zeit). Wir machen hier ein paar Beispiele zu solchen Rechnungen. Als Schüler/Student ist es Ihre Aufgabe zu wissen, wie man den GTR/CAS bedient (also: Nullstellen berechnen, Gleichungen lösen, Hoch- Tief- und Wendepunkte berechnen, Tangentengleichungen berechnen lassen, Flächen bzw. Integrale berechnen). Falls Sie nicht wissen, wie das ein- oder andere geht, finden Sie auf der Startseite Links zu kurzen Bedienungsanleitungen für alle gängigen GTR und CAS Modelle der Firmen Casio und TI (=Texas Instruments).


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Regression mit GTR / CAS berechnen, Beispiel 1 | A.29.01

Folgende Problematik: Man hat beliebig viele Punkte und möchte diejenige Punktion, die am besten reinpasst, also möglichst nahe an allen Punkten vorbeiläuft. GTR oder CAS können solche Funktionen angeben, man nennt das Ganze “Regression” oder “Funktion anpassen/optimieren”... Man muss eigentlich nur die Tastenkombinationen kennen, zu denken gibt’s nicht viel. (Falls Sie weiter recherchieren möchten, probieren Sie die Suchbegriffe “Regression” oder “minimale Summe der quadratischen Entfernung”).


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