Matheaufgabe Nullstellen ganzrationaler Funktionen?

4 Antworten

Erstmal ausklammern:

f(x) = x³ - x = x(x² - 1)

g(x) = x³ + x² = x²(x + 1)

h(x) = x³ - x² = x²(x - 1)

z(x) = x³ + x = x(x² + 1)

A und D haben eine doppelte Nullstelle bei x = 0. Also kommen nur g(x) und h(x) in Frage. Die dritte Nullstelle ist bei g(-1) = 0 bzw. h(1) = 0.

Für B und C kommen jetzt nur noch f(x) und z(x) in Frage. z(x) hat nur eine einzige Nullstelle bei x = 0. f(x) hat zusätzlich noch Nullstellen bei x = -1 und x = 1.

Es gibt verschiedene Methoden z.B eine einfache Methode wäre

Setzt für x einen Wert ein, bei dem der entsprechende y-Wert bei allen Funktionsgraphen laut Skizze ein anderer ist, laut Skizze sollte das z.B für x=-0.5 zutreffen. Dann berechnet den entsprechenden y-Wert, und suche einfach den passenden Graphen dazu, der diesen y-Wert für x=-0.5 enthält

Von Experten tunik123 und Wechselfreund bestätigt

Ansatz 1: Ich mach' es mal "vom Graphen her" am Beispiel des ersten Graphen:

  • Der Graph "berührt" den Ursprung --> doppelte Nullstelle dort
  • Der Graph hat eine Nullstelle bei x = -1

Damit lauten die faktorisierte Form und die Normalform der Funktionsgleichung:

Das wäre dann die zweite Funktion.

Ansatz 2: Man kann es auch "von der Funktion her" machen, hier am Beispiel der ersten Funktion:



Damit hat man die 3 Nullstellen

Dazu gehört dann der Graph an der dritten Stelle.

Mach eine Punktprobe. Setze x = -0,6 ein und rechne bei allen Funktionsgleichungen den Funktionswert y aus. Dann ordne zu.


Annika2911 
Beitragsersteller
 26.04.2024, 16:09

Danke für den Tipp.

Ist es egal was ich für x einsetze?

ano78577  26.04.2024, 16:14
@Annika2911

ja ist egal. Es kann nur sein, dass du dann mehrere Graphen zur Auswahl hast. Bei x = 0 hättest du bei allen y = 0 raus und damit kämst du nicht weiter.

Bei x = 1 könnten es die beiden rechten Graphen sein.

Weiteres Kriterium:

Schau dir die Zahl vor dem x an:

x³ - x -1

x³ + x² + 0x 0

x³ - x² + 0x 0

x³ + x +1

Das ist die Steigung an der y Achse. Die erste Funktionsgleichung gehört damit zum dritten Graphen. Die vierte Funktionsgleichung gehört zum zweiten Graphen.

Die zweite und dritte Funktionsgleichung haben beides Mal die Steigung 0 an der y-Achse. Das ist dann entweder Graph 1 oder 4.

Aurel8317648  26.04.2024, 16:17
@Annika2911

Am besten du setzt für x einen Wert ein, bei dem der entsprechende y-Wert bei allen Funktionsgraphen laut Skizze ein anderer ist, laut Skizze sollte das z.B für x=-0.6 zutreffen