1. Problemstellung: Gegeben sind die Funktionen \(f(x) = (x + 2.8)^2 - 20.25\), \(g(x) = -(x + 3)^2 - 4\) und \(h(x) = -x^2 + 6\).
Gesucht sind:
- Die Koordinaten der Scheitelpunkte jeder Funktion.
- Die Anzahl der Nullstellen jeder Funktion ohne Rechnung.
- Der Wertebereich jeder Funktion.
2. Scheitelpunktform und wichtige Regeln:
Die Scheitelpunktform einer Parabel lautet \(y = a(x - d)^2 + e\), wobei \((d, e)\) der Scheitelpunkt ist.
- Für \(f(x)\) ist der Scheitelpunkt bei \((-2.8, -20.25)\).
- Für \(g(x)\) ist der Scheitelpunkt bei \((-3, -4)\).
- Für \(h(x)\) ist der Scheitelpunkt bei \((0, 6)\).
3. Anzahl der Nullstellen (ohne Rechnung):
- \(f(x)\) ist eine nach oben geöffnete Parabel mit Scheitelpunkt unterhalb der x-Achse, daher hat sie 2 Nullstellen.
- \(g(x)\) ist eine nach unten geöffnete Parabel mit Scheitelpunkt unterhalb der x-Achse, daher hat sie keine Nullstellen.
- \(h(x)\) ist eine nach unten geöffnete Parabel mit Scheitelpunkt oberhalb der x-Achse, daher hat sie 2 Nullstellen.
4. Wertebereich:
- Für \(f(x)\) mit \(a > 0\) ist der Wertebereich \([ -20.25, \infty )\).
- Für \(g(x)\) mit \(a < 0\) ist der Wertebereich \(( -\infty, -4 ]\).
- Für \(h(x)\) mit \(a < 0\) ist der Wertebereich \(( -\infty, 6 ]\).
Endergebnis:
- Scheitelpunkte: \(f: (-2.8, -20.25)\), \(g: (-3, -4)\), \(h: (0, 6)\)
- Nullstellenanzahl: \(f: 2\), \(g: 0\), \(h: 2\)
- Wertebereiche: \(f: [ -20.25, \infty )\), \(g: ( -\infty, -4 ]\), \(h: ( -\infty, 6 ]\)
Scheitelpunkte Nullstellen 0167E9
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