Wie berechne ich, ob ein Funktionswert (quadratische Funktion) negativ sein kann, oder nicht?

5 Antworten

Dazu kann man so vorgehen:

  1. Suche die Nullstellen von f, also die Lösungen der Gleichung f(x) = 0. Da f quadratisch ist, hat sie entweder keine, genau eine oder zwei Nullstellen.
  2. Falls f keine Nullstelle hat, sind entweder alle f(x) > 0 oder alle f(x) < 0 (denn um das Vorzeichen zu wechseln, müsste f die x-Achse schneiden, also dort eine Nullstelle haben). Berechne f(x1) für einen beliebigen Wert x1. Falls f(x1) < 0, sind alle f(x) < 0. Falls f(x1) > 0, sind alle f(x) > 0, also kann dann kein Funktionswert negativ sein.
  3. Falls f genau eine Nullstelle x0 hat, gilt entweder für alle x ≠ x0 f(x) > 0 oder für alle x ≠ x0 f(x) < 0. Teste wie in Nr. 2, welcher der beiden Fälle zutrifft.
  4. Falls f zwei Nullstellen hat, wechselt f dort jeweils das Vorzeichen und hat zwischen den beiden Nullstellen überall dasselbe Vorzeichen und außerhalb überall das entgegengesetze Vorzeichen. Insbesondere kann der Funktionswert negativ sein.
Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – LMU München, Dipl. Math., eigene Recherche

DerRoll  08.11.2019, 07:18

Gelöscht da ich Müll geschrieben habe.

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Nullstellen berechnen und für die daraus entstehenden Intervalle jeweils einen Wert einsetzten.

Oder f(x) < 0 versuchen zu lösen.


verreisterNutzer  07.11.2019, 23:33

ja, wie zum Beispiel?

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BrauchJzHilfe  07.11.2019, 23:38
@verreisterNutzer

Was wie zum beispiel?

f(x) = x^2 - 4

x^2 - 4 = 0

x^2 = 4

x = +- 2

--> (-unendlich;-2] (-2;2) [2;unendlich)

  1. Intervall: f(-5) > 0
  2. f(0) = -4 < 0
  3. f(5) > 0

Also hat die Funktion im Intervall von (-2:2) negative Funktionswerte

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Indem du versuchst, die Ungleichung f(x) < 0 zu lösen.


verreisterNutzer  07.11.2019, 23:34

ja, aber dann steht da sowas wie x kleiner.... aber ich will ja nicht x wissen, sondern ob f(x), der Funktionswert, kleiner als 0 sein kann

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verreisterNutzer  07.11.2019, 23:37
@bert00712

dann weiß ich, wie groß x sein darf, aber doch nicht, ob der funktionswert negativ sein kann, oder?

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bert00712  07.11.2019, 23:40
@verreisterNutzer

Wenn du mit "f(x) < 0" anfängst, erhälst du (möglicherweise) Bedingungen für x, für die f(x) < 0 ist (Probe nicht vergessen). Bsp: f(x) = x -1

f(x)= x-1 < 0

x < 1, für diese x-Werte ist f(x) < 0

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verreisterNutzer  07.11.2019, 23:50
@bert00712

und was passiert, wenn es keine negativen Werte gibt? Danke nochmal, sehr hilfreich deine Antwort :D

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bert00712  07.11.2019, 23:52
@verreisterNutzer

Wenn es keine negativen Werte gibt, kommt bei der Ungleichung Unsinn raus. Z.B. f(x) = x^2 < 0

Betrag(x) < 0

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verreisterNutzer  07.11.2019, 23:53
@bert00712

was ist daran unsinn? also +x kleiner 0 -x kleiner 0 moment, jetzt muss ich mal das erst verarbeiten

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verreisterNutzer  07.11.2019, 23:55
@bert00712

das heißt ja +x kleiner 0 und -x kleiner 0, dann muss man ja -x kleiner 0 beachten, aber da ist doch nix komisch, oder bin ich jetzt selber ein bisschen verwirrt

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verreisterNutzer  08.11.2019, 00:01
@bert00712

oh, ah stimmt (hehe), das ist mir überhaupt nicht in den Sinn gekommen, gut, aber jetzt weiß ich das ja. Heißt also -x und +x müssten beide größer gleich 0sein?

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verreisterNutzer  08.11.2019, 00:08
@bert00712

okay danke, die Diskussion war wirklich hilfreich. Du hast dir eine Auszeichnung verdient :D

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Indem du einen negativen Funktionswert in die Gleichung einsetzt und überprüfst ob es eine Lösung gibt

Du guckst dir die Funktion an.