de-CH
utf-8
math math-format graphie polynomials
Exponentialfunktion graphisch bestimmen
e-02-02
number
7
randRange(2,4) randRange(2,6-C) randRangeExclude(2,4,[3])

Gegeben ist der Graph einer Exponentialfunktion mit f(x)=c\cdot {\color{blue}a}^{x}.

Bestimmen Sie \color{blue}a.


graphInit({ range: [[-4, 4],[-1, 9]], scale: [25,25], tickStep: 1, labelStep: 1, gridOpacity: 0.1, axisOpacity: 0.8, tickOpacity: 0.6, labelOpacity: 0.8 }); label( [ 0, 9 ], "f(x)", "above" ); label( [ 4, 0 ], "x", "right" ); style({stroke: "black", strokeWidth: 2}); plot(function(x) {return C*pow(A,x);}, [-9, 6], {stroke: "red"});
A

Bestimmen Sie zuerst c mit f(0) und dann {\color{blue}a}.

Da c=C ist, gilt f(x)=C \cdot {\color{blue}a}^{x} .

Jeder Punkt am Graph der Exponentialfunktion muss diese Gleichung erfüllen.

Der Graph verläuft durch den Punkt P=(-1,C*pow(A,-1)).
Es gilt daher f(-1)=C \cdot {\color{blue}a}^{-1} = C*pow(A,-1) .

Der Graph verläuft durch den Punkt P=(1,C*A).
Es gilt daher f(1)=C \cdot {\color{blue}a}^{1} =C*A.

Es folgt daher C\cdot {\color{blue}a}^{-1} =C*pow(A,-1).
Umformen liefert: \displaystyle {\color{blue}a}^{-1}= \dfrac{C*pow(A,-1)}{C}.
Das führt zu {\color{blue}a} = \dfrac{C}{C*pow(A,-1)} =A.

Es folgt daher C\cdot {\color{blue}a}=C*A.
Umformen liefert: {\color{blue}a} = \dfrac{C*A}{C} =A .

Daher ist {\color{blue}a} = A .