Wie untersuche ich die Funktionen rechnerisch auf das vorliegen des Standardsymmetrie?

2 Antworten

Bei Polynomfunktionen ist es sehr leicht zu prüfen:

  1. Hat die Polynomfunktion nur gerade Potenzen, dann ist ihr Graph achsensymmetrisch, denn dann gilt f(-x)=f(x) - durch die geraden Potenzen fällt das Minus in jeder Potenz wieder weg.
  2. Hat die Polynomfunktion nur ungerade Potenzen, dann ist ihr Graph punktsymmetrisch, denn dann gilt f(-x)=-f(x) - durch die ungeraden Potenzen bleibt immer genau ein Extraminus, das sich vollständig ausklammern lässt.
  3. Hat die Polynomfunktion sowohl gerade als auch gerade Potenzen, dann ist ihr Graph weder punkt- noch achsensymmetrisch.

Hilft dir das irgendwie weiter? Wenn du Fragen hast, frag nochmal nach!

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Masterabschluss Theoretische Physik

Nutzerxo 
Fragesteller
 18.09.2019, 21:43

Könnten sie mir vielleicht nochmal ein Beispiel machen damit ich das nochmal drauf hab?

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PhotonX  18.09.2019, 21:45
@Nutzerxo

Na klar! Und du brauchst mich nicht zu siezen! ;)

Was würdest du zum Beispiel über die Funktion f(x) = 4x^5 + 3x^3 - 7x sagen?

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Nutzerxo 
Fragesteller
 18.09.2019, 21:49
@PhotonX

Da es gerade zahlen sind ist es achsensymmetrisch? 😬

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Nutzerxo 
Fragesteller
 18.09.2019, 21:58
@PhotonX

Ohhh jetzt hab ich verstanden upsss hahaha es ist weder punktsymmetrisch noch achsens. Weil es eine gerade Zahl enthält 4 und ungerade 5 & 3 richtig?

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PhotonX  18.09.2019, 21:59
@Nutzerxo

Vorsicht, du solltest nur auf die Exponenten ("Hochzahlen") schauen, nicht auf die Vorfaktoren!

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Nutzerxo 
Fragesteller
 18.09.2019, 22:02
@PhotonX

D.h sie ist punkts. Weil 5 & 3 ungerade zahlen sind z.b die Funktion f(x)= x*4 ist achsensymmetrisch weil die 4 eine gerade Zahl ist

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PhotonX  18.09.2019, 22:06
@Nutzerxo

Ganz genau! Und in meinem Beispiel ist der letzte Term -7x auch eine ungerade Potenz, denn x = x^1 und 1 ist ungerade.

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Nutzerxo 
Fragesteller
 18.09.2019, 22:09
@PhotonX

Ja die Zahl hab ich übersprungen tut mir leid 😬 ich habs einfach soooo gut verstanden DANKESCHÖN! Kann ich immer davon ausgehen das die ungeraden Zahlen punktsy. Sind und gerade zahlen achsensy. Oder gibt es da aussnahmen?

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PhotonX  18.09.2019, 22:12
@Nutzerxo

Nun, es gibt auch Funktionen, die nicht nur aus Potenzen bestehen, zum Beispiel die trigonometrischen Funktionen oder die Exponentialfunktion. Aber für Polynomfunktionen klappt es tatsächlich immer so! Noch ein wichtiger Spezialfall: Ein konstantes Glied (zum Beispiel die 42 in f(x) = 2x^4 + 3x^2 + 42) ist eine Gerade Potenz, denn 42 = 42*1 = 42*x^0 und Null ist eine gerade Zahl.

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Nutzerxo 
Fragesteller
 18.09.2019, 22:14
@PhotonX

Also alle Zahlen ohne "Hochzahlen" sind gerade potenzen?

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PhotonX  18.09.2019, 22:16
@Nutzerxo

Alle Zahlen ohne x, genauer gesagt. Denn -7x hatte auch keine Hochzahl, war aber eine ungerade Potenz.

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Nutzerxo 
Fragesteller
 18.09.2019, 22:26
@PhotonX

Ich verstehe den Schritt nicht wie sind sie von 42*1 auf 42*x*0 gekommen?

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PhotonX  18.09.2019, 22:28
@Nutzerxo

Nun, jede Zahl hoch Null ist gleich 1. Möchtest du einen Beweis dafür sehen?

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Standardsymmetrien:

  1. Achsensymmetrie: f(x) = f(-x). Die Funktion ist bzgl. der Y-Achse Symmetrisch.
  2. Punktsymmetrie: f(-x) = -f(x). Die Funktion ist bzgl. ders Ursprungs Symmetrisch.