1. **Problemstellung:** Gegeben ist die Funktion $$f(x) = 0,1x^3$$.
Wir sollen folgende Aufgaben lösen:
a) Funktionswerte für $$x = -2$$ und $$x = 2$$ berechnen.
b) Den Wert von $$x$$ bestimmen, für den $$f(x) = 100$$ gilt.
c) Aussagen überprüfen:
(1) Gibt es kein $$x$$ mit $$f(x) = 5$$?
(2) Ist $$f(-7) + f(7) = 0$$?
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2. **Formel und wichtige Regeln:**
Die Funktion ist eine Potenzfunktion dritten Grades mit dem Faktor 0,1. Die allgemeine Form ist:
$$f(x) = a x^3$$ mit $$a = 0,1$$.
Wichtig:
- Kubische Funktionen sind ungerade Funktionen, das heißt $$f(-x) = -f(x)$$.
- Um Funktionswerte zu berechnen, setzt man den Wert von $$x$$ in die Funktion ein.
- Um $$x$$ bei gegebenem $$f(x)$$ zu finden, löst man die Gleichung nach $$x$$ auf.
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3. **a) Funktionswerte berechnen:**
$$f(-2) = 0,1 \times (-2)^3 = 0,1 \times (-8) = -0,8$$
$$f(2) = 0,1 \times 2^3 = 0,1 \times 8 = 0,8$$
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4. **b) Für welches $$x$$ gilt $$f(x) = 100$$?**
Gegeben:
$$0,1 x^3 = 100$$
Teile beide Seiten durch 0,1:
$$x^3 = \frac{100}{0,1} = 1000$$
Ziehe die dritte Wurzel:
$$x = \sqrt[3]{1000} = 10$$
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5. **c) Aussagen überprüfen:**
(1) Gibt es kein $$x$$ mit $$f(x) = 5$$?
Setze $$f(x) = 5$$:
$$0,1 x^3 = 5$$
$$x^3 = \frac{5}{0,1} = 50$$
$$x = \sqrt[3]{50} \approx 3,684$$
Also gibt es ein $$x$$, für das $$f(x) = 5$$ gilt. Aussage (1) ist **falsch**.
(2) Ist $$f(-7) + f(7) = 0$$?
Berechne:
$$f(-7) = 0,1 \times (-7)^3 = 0,1 \times (-343) = -34,3$$
$$f(7) = 0,1 \times 7^3 = 0,1 \times 343 = 34,3$$
Summe:
$$f(-7) + f(7) = -34,3 + 34,3 = 0$$
Aussage (2) ist **wahr**.
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**Endergebnis:**
a) $$f(-2) = -0,8$$, $$f(2) = 0,8$$
b) $$x = 10$$ für $$f(x) = 100$$
c) (1) falsch, (2) wahr
Funktion Berechnen
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