Nullstelle: Unterschied zwischen den Versionen

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[[Datei:Kurvendiskussion-1.png|thumb|right|350px|Im Graphen sind die drei Nullstellen $x_1, \ x_2$ und $x_3$ abgebildet.]]
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{{Inhalt:Nullstelle}}
{{Vorlage:Definition|1= '''Nullstellen''' sind jene [[Stellen]] (=x-Werte), an denen der Graph der Funktion die x-Achse schneidet (hier ist f(x)=0).
 
 
 
 
 
 
 
'''Formale Definition:''' 
 
 
 
Die Funktion $f(x)$ hat bei $x_1$ eine Nullstelle, wenn gilt: $f(x_1)=0$ }}
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
=== Video ===
 
{{#ev:youtube|BB43Eja4Pew}}
 
 
 
 
 
=== Berechnung der Nullstellen ===
 
Um die Nullstellen zu berechnen, muss die Gleichung $f(x)=0$ gelöst werden. Je nach [[Funktionen | Funktionstyp]] von $f(x)$ kann entweder x [[Äquivalenzumformungen | einfach freigestellt werden]] oder ein Lösungsverfahren ([[ quadratische Gleichungen | große Lösungformel/Quadkom]], [[graphisches Lösungsverfahren im TR]], [[Solve-Befehl]]) verwendet werden.
 
 
 
Als Richtwert, kannst du dir aber folgende Regel merken:
 
 
 
# Bei linearen Gleichungen 0=kx+d: [[Theorie lineare Gleichungen mit einer Variable (2.4.)| Nach x umformen]].
 
# Bei quadratischen Gleichungen $0=ax^2+bx+c$: [[ quadratische Gleichungen | große Lösungformel/Quadkom]]
 
# Bei Gleichungen mit [[Grad]] $\ge 3$: [[graphisches Lösungsverfahren im TR]]
 
 
 
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=== Musterbeispiele ===
 
 
 
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed" style="width:800px">
 
 
 
<span style="color:#A020F0> a) Bestimme die Nullstelle der linearen Funktion $f(x)=-2x+4$ </span>
 
 
 
<div class="mw-collapsible-content">
 
[[Datei:Linfkt-nullstelle.png|thumb|180px|right]]
 
'''Lösung:'''
 
$$0=-2x+4  \ \ |-4$$
 
$$ -4=-2x \ \ |:(-2)$$
 
$$2=x$$
 
'''Antwort:''' Der Graph der Funktion schneidet bei $N(2|0)$ die x-Achse.
 
</div>
 
</div>
 
 
 
 
 
 
 
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed" style="width:800px">
 
 
 
<span style="color:#A020F0> b) Bestimme die Nullstelle der quadratischen Funktion $f(x)=-x^2+6x-5$ </span>
 
 
 
<div class="mw-collapsible-content">
 
 
 
'''Lösung:'''
 
$$0=-x^2 + 6 \cdot x - 5$$
 
Nun verwenden wir die große Lösungsformel mit a=-1, b=6 und c=-5
 
$$ x_{1,2}=\frac{-b \pm \sqrt{b^2-4\cdot a\cdot c}}{2\cdot a}$$
 
[[Datei:Quadfkt-nullstelle.png|thumb|200px|right]]
 
$$x_{1,2}=\frac{-6\pm \sqrt{6^2-4\cdot (-1)\cdot (-5)}}{2\cdot (-1)}$$
 
$$x_{1,2}=\frac{-6\pm \sqrt{36-20}}{-2}$$
 
$$ x_1=\frac{-6+4}{-2}=1$$
 
$$ x_2=\frac{-6-4}{-2}=5$$
 
'''Antwort:''' Der Graph der Funktion schneidet bei $N_1(1|0)$ und $N_2(5|0)$ die x-Achse.
 
</div>
 
</div>
 
 
 
 
 
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed" style="width:800px">
 
 
 
<span style="color:#A020F0> c) Bestimme die Nullstelle der kubischen Funktion $f(x)=\frac{x^3}{3}-4x^2+7x+30$  (siehe Abbildung rechts oben). </span>
 
 
 
<div class="mw-collapsible-content">
 
'''Lösung mithilfe des [[graphisches Lösungsverfahren im TR]] oder dem [[Löse-Verfahren (GeoGebra)]]'''
 
$x_1=-1.9,\ x_2=6$ und $ x_3=7.9$
 
</div>
 
</div>
 
 
 
[[Kategorie: Kurvendiskussionen]]
 

Aktuelle Version vom 23. Januar 2021, 13:48 Uhr