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(3|27). Bestimme a.

Lösung einblenden

Wir setzen einfach den Punkt A(3|27) in den Funktionsterm f(x)= a x ein und erhalten so die Gleichung:

27 = a3 | 3

3 = a

Das gesuchte a ist somit 3 (Der gesuchte Funktionsterm f(x)= 3 x )

Term bestimmen (2 Punktproben)

Beispiel:

Bestimme c und a>0 so, dass die Punkte A(0|1 ) und B(-4| 1 16 ) auf dem Graphen der Funktion f mit f(x)= c · a x (a>0) liegen.

Lösung einblenden

Wir setzen einfach die beiden Punkte A(0|1 ) und B(-4| 1 16 ) in den Funktionsterm f(x)= c · a x ein und erhalten so die beiden Gleichungen:

I: 1 = c · 1
II: 1 16 = c · a -4

Aus I ergibt sich ja sofort 1 = c. Dies können wir gleich in II einsetzen und nach a auflösen:

II: 1 16 = a -4

D=R\{0}

Wir multiplizieren den Nenner a 4 weg!

1 a 4 = 1 16 |⋅( a 4 )
1 a 4 · a 4 = 1 16 · a 4
1 = 1 16 a 4
1 = 1 16 a 4 | -1 - 1 16 a 4
- 1 16 a 4 = -1 |⋅ ( -16 )
a 4 = 16 | 4
a1 = - 16 4 = -2
a2 = 16 4 = 2

(Alle Lösungen sind auch in der Definitionsmenge).

Wegen a>0 fällt die negative Lösung weg.

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

Der gesuchte Funktionsterm g(x) ist somit: f(x)= 2 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|2), also gilt f(0)=2.

In den allgemeinen Funktionsterm f(x)= c · a x eingesezt bedeutet das: 2 = c · a 0 = c ⋅ 1.

Dadurch wissen wir nun schon: c = 2 , also f(x)= 2 a x .

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

In unseren Funktionsterm f(x)= 2 a x eingesezt bedeutet das: 4 = 2a = 2a .

Es gilt also: 4 = 2a | ⋅ 1 2

2 = a

Somit ist der Funtionsterm: f(x)= 2 2 x