Funktionen - arthur
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<strong>Funktionen</strong><br />
In der nebenstehenden Abbildung sind einige lineare<br />
<strong>Funktionen</strong> f mit f(x) = k ˜ x dargestellt, wobei für den<br />
Proportionalitätsfaktor die folgenden Werte eingesetzt<br />
wurden:<br />
k = 1_<br />
2 ; 1; 2; –0,7; – 10 __<br />
3<br />
-9 -6<br />
-3<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
-2<br />
y<br />
3<br />
y = 2x<br />
6 9<br />
y = x<br />
1<br />
y = 2 x<br />
x<br />
-4<br />
-6<br />
-8<br />
-10<br />
y = -0,7x<br />
y = - 10<br />
3 x<br />
Der Wert des Faktors k entscheidet über die Steigung einer Geraden.<br />
Ist k > 0, dann steigt die Gerade, ist k < 0, dann fällt die Gerade.<br />
Für k = 0 ist die Gerade parallel zur x-Achse.<br />
Je größer der Betrag |k | ist, desto stärker steigt oder fällt die Gerade.<br />
Wir untersuchen genauer, in welchem Ausmaß sich die y-Koordinate der Geradenpunkte<br />
verändert, wenn sich die x-Koordinate ändert.<br />
y = 2 · x<br />
Jede Änderung des x-Werts<br />
um 1 führt zu einer Änderung<br />
des y-Werts um 2.<br />
y = 5 · x<br />
Jede Änderung des x-Werts<br />
um 1 führt zu einer Änderung<br />
des y-Werts um 5.<br />
Die eingezeichneten Dreiecke nennt man Steigungsdreiecke. k ist auf der vertikalen Kathete<br />
des rechtwinkligen Dreiecks ablesbar, wenn die horizontale Kathete 1 beträgt.<br />
Den Winkel α, den die Gerade mit der x-Achse einschließt, nennt man den Steigungswinkel.<br />
x<br />
y<br />
0 0<br />
1 2<br />
2 4<br />
3 6<br />
4 8<br />
x<br />
y<br />
0 0<br />
1 5<br />
2 10<br />
3 15<br />
6<br />
5<br />
4<br />
3<br />
2<br />
-2<br />
-3<br />
-4<br />
y<br />
y = 5x<br />
5<br />
y = 2x<br />
1<br />
x<br />
-2 -1 1 1 2 3 4<br />
-1<br />
1<br />
2<br />
4.14 Stelle in R + die lineare Funktion f(x) = 1,5x mithilfe der Steigung grafisch dar.<br />
Miss den Steigungswinkel ab. Dokumentiere die einzelnen Arbeitsschritte.<br />
Lösung:<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
f(x)<br />
56,3°<br />
f<br />
1 2 3 4 5 6 7 8<br />
x<br />
Der Graph ist eine Gerade durch den<br />
Ursprung. Auf der x-Achse wird eine Einheit<br />
nach rechts, von dort 1,5 Einheiten nach<br />
oben aufgetragen. Der erhaltene Punkt<br />
wird mit dem Ursprung über eine Gerade<br />
verbunden. Dies ergibt den Graphen der<br />
Funktion f. Den Winkel so genau wie möglich<br />
ablesen: α ≈ 56,3°<br />
BC<br />
Funktionale Zusammenhänge<br />
115