Grundwissen Mathematik: 5. Klasse - Dalberg Gymnasium
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Karl-Theodor-v.-<strong>Dalberg</strong>-<strong>Gymnasium</strong> <strong>Grundwissen</strong> <strong>Mathematik</strong>: 10. Jahrgangsstufe 27.07.04<br />
Lerninhalte Definitionen und Gesetze Musterbeispiele<br />
Potenzen -Natürliche Exponenten: für gilt:<br />
-Ganzzahlige Exponenten: für gilt:<br />
Potenzgesetze<br />
- Rationale Exponenten: für und gilt:<br />
- Reelle Exponenten werden mit Hilfe von Intervallschachtelungen rationaler<br />
Exponenten eingeführt.<br />
Gleiche Basis<br />
Gleicher Exponent:<br />
Potenzieren:<br />
Potenzgleichungen Lösungen der reinen Gleichung über .<br />
Gerader Exponent<br />
Ungerader Exponent<br />
Potenzfunktionen Eine Funktion bzw. für heißt<br />
Potenzfunktion. Für positiven Exponent nennt man ihren Graphen Parabel n-ter<br />
Ordnung, für negativen Exponent Hyperbel n-ter Ordnung.<br />
Positiver Exponent<br />
-alle Graphen gehen durch die Punkte<br />
(1;1) und (0;0)<br />
- für sind die Funktionen streng<br />
monoton zunehmend<br />
- Für gerades n ist der Graph<br />
achsensymmetrisch zur y-Achse, für<br />
ungerades n ist der Graph<br />
punktsymmetrisch zum Ursprung.<br />
Negativer Exponent<br />
- alle Graphen gehen durch den Punkt<br />
(1;1)<br />
- für sind die Funktionen streng<br />
monoton abnehmend<br />
- Für gerades n ist der Graph<br />
achsensymmetrisch zur y-Achse, für<br />
ungerades n ist der Graph<br />
punktsymmetrisch zum Ursprung.
Lerninhalte Definitionen und Gesetze Musterbeispiele<br />
Polynome und<br />
Polynomdivision<br />
Ein Term der Form<br />
mit reellen<br />
Koeffizienten heißt Polynom. Eine Funktion mit einem derartigen<br />
Funktionsterm heißt Polynomfunktion oder ganzrationale Funktion.<br />
Ist eine Lösung der Gleichung ,<br />
so gilt mit geeigneten Koeffizienten :<br />
Wurzelfunktion und<br />
Umkehrfunktion<br />
Die Umkehrfunktion einer Potenzfunktion heißt Wurzelfunktion.<br />
Allgemeines Rezept:<br />
1. Schreibe die Funktionsgleichung der Funktion auf.<br />
2. Vertausche x und y.<br />
3. Löse nach y auf. Es ergibt sich die Gleichung der Umkehrfunktion. (Ggf<br />
Fallunterscheidung berücksichtigen.)<br />
Beachte: Die Graphen von Funktion und Umkehrfunktion liegen bezüglich der<br />
Winkelhalbierenden des ersten und dritten Quadranten spiegelbildlich.<br />
Exponentialfunktion Eine Funktion heißt Exponentialfunktion.<br />
Eigenschaften:<br />
-<br />
- Alle Exponentialfunktionen gehen durch den Punkt (0;1).<br />
- Für sind die Exponentialfunktionen streng monoton abnehmend, für<br />
sind sie streng monoton zunehmend.<br />
- Die Graphen der Exponentialfunktionen und liegen bezüglich der y-<br />
Achse spiegelbildlich.
Lerninhalte Definitionen und Gesetze Musterbeispiele<br />
Logarithmus Für und versteht man unter dem Logarithmus (=Exponent) von<br />
c zur Basis a diejenige Zahl x, für die<br />
In Zeichen: .<br />
Umgangssprachlich: Der Logarithmus von c zur Basis a ist diejenige Zahl, die man<br />
als Exponent an die Basis a schreiben muss, um als Ergebnis der so entstandenen<br />
Potenz c zu erhalten.<br />
Rechengesetze<br />
gilt.<br />
Bestimme x!<br />
Vereinfache!<br />
Logarithmusfunktion Die durch für alle positiven reellen Zahlen definierte<br />
Funktion heißt Logarithmusfunktion zur Basis a.<br />
Sie ist die Umkehrfunktion von der Exponentialfunktion .<br />
Eigenschaften:<br />
-<br />
- Alle Graphen gehen durch den Punkt (1;0).<br />
- Für verlaufen ihre Graphen fallend, für hingegen steigend.<br />
- Die Graphen der Funktionen und liegen bezüglich der x-Achse<br />
spiegelbildlich.