Aufgabenbeispiele von Exponentialfunktion

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Term bestimmen (1 Punktprobe)

Beispiel:

Ein Graph einer Exponentialfunktion f mit f(x)= a x (a>0) verläuft durch den Punkt P(0.5|2). Bestimme a.

Lösung einblenden

Wir setzen einfach den Punkt A(0.5|2) in den Funktionsterm f(x)= a x ein und erhalten so die Gleichung:

2 = a0.5 = a |()²

4 = a

Das gesuchte a ist somit 4 (Der gesuchte Funktionsterm f(x)= 4 x )

Term bestimmen (2 Punktproben)

Beispiel:

Bestimme c und a>0 so, dass die Punkte A(1|9 ) und B(-3| 1 9 ) auf dem Graphen der Funktion f mit f(x)= c · a x (a>0) liegen.

Lösung einblenden

Wir setzen einfach die beiden Punkte A(1|9 ) und B(-3| 1 9 ) in den Funktionsterm f(x)= c · a x ein und erhalten so die beiden Gleichungen:

I: 9 = c · a
II: 1 9 = c · a -3

Wenn wir I mit a durchdividieren, erhalten wir

I: 9 1 a = c.

Dies können wir gleich in II einsetzen und nach a auflösen:

II: 1 9 = 9 a · 1 a 3

also

II: 1 9 = 9 a 4

D=R\{0}

Wir multiplizieren den Nenner a 4 weg!

9 a 4 = 1 9 |⋅( a 4 )
9 a 4 · a 4 = 1 9 · a 4
9 = 1 9 a 4
9 = 1 9 a 4 | -9 - 1 9 a 4
- 1 9 a 4 = -9 |⋅ ( -9 )
a 4 = 81 | 4
a1 = - 81 4 = -3
a2 = 81 4 = 3

(Alle Lösungen sind auch in der Definitionsmenge).

Wegen a>0 fällt die negative Lösung weg.

Von oben (I) wissen wir bereits: 9 1 a = c

mit a=3 eingesetzt erhalten wir so: 3 = c

Der gesuchte Funktionsterm g(x) ist somit: f(x)= 3 3 x

Term aus Graph bestimmen

Beispiel:

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Bestimme den Funktionsterm c · a x der Exponentialfunktion f deren Graph im Schaubild abgebildetet ist.

Tipp: Betrachte dazu den Graph an den Stellen x=0 und x=1.

Lösung einblenden

Der Graph schneidet die y-Achse im Punkt (0|-1), also gilt f(0)=-1.

In den allgemeinen Funktionsterm f(x)= c · a x eingesezt bedeutet das: -1 = c · a 0 = c ⋅ 1.

Dadurch wissen wir nun schon: c = -1 , also f(x)= - a x .

Außerdem können wir den Punkt (1|-4) auf dem Graphen ablesen, also git f(1) = -4.

In unseren Funktionsterm f(x)= - a x eingesezt bedeutet das: -4 = -a = -a .

Es gilt also: -4 = -a | ⋅ -1

4 = a

Somit ist der Funtionsterm: f(x)= - 4 x