Funktionsterm aus drei Punkten

Über diese Lektion

Jahrgangsstufe 9 › Quadratische Funktionen und Gleichungen

Für ein PDF wähle im Druckdialog „Als PDF speichern“.

Funktionsterm aus drei Punkten

Quadratische Funktionen und Gleichungen. Parabel, Scheitelform, quadratisches Ergänzen, Lösungsformel, Diskriminante, Nullstellenform, Bruchgleichung, Extremwert

Aufwärmen

Drei schnelle Fragen zu früheren Lektionen.

Entdecken

Eine Parabel f(x)=ax2+bx+cf(x) = ax^2 + bx + c geht durch (0∣3)(0|3). Was folgt daraus?

  1. f(0)=acdot02+bcdot0+c=cf(0) = a \\cdot 0^2 + b \\cdot 0 + c = c." data-option="1">c=3c = 3
  2. x=0x = 0 ein: Nur cc bleibt übrig." data-option="2">a=3a = 3

Die Grundidee

Jeder Punkt liefert eine Gleichung; drei Punkte legen die drei Parameter fest.

Durch drei Punkte mit verschiedenen xx-Werten, die nicht auf einer Geraden liegen, geht genau eine Parabel. Vorgehen: Punkte in f(x)=ax2+bx+cf(x) = ax^2 + bx + c einsetzen und das Gleichungssystem lösen.

Ist der Scheitel S(d∣e)S(d|e) bekannt, reicht ein weiterer Punkt: f(x)=a(x−d)2+ef(x) = a(x - d)^2 + e ansetzen und aa bestimmen.

Beispiel

Parabel durch (0∣1)(0|1), (1∣4)(1|4) und (−1∣2)(-1|2).

c=1c = 1
f(0) = 1.
a+b+1=4a + b + 1 = 4 und a−b+1=2a - b + 1 = 2
f(1) = 4 und f(−1) = 2.
a=2a = 2, b=1b = 1, also f(x)=2x2+x+1f(x) = 2x^2 + x + 1
Addieren und subtrahieren.

Du bist dran

Jetzt du: Scheitel S(1∣2)S(1|2), Punkt (2∣5)(2|5). Bestimme aa.

5=a⋅12+25 = a \cdot 1^2 + 2
Einsetzen in a(x − 1)² + 2.
33
a berechnen.

Üben ★

  1. Eine Parabel f(x)=ax2+bx+cf(x) = ax^2 + bx + c geht durch (0∣1)(0|1), (1∣1)(1|1) und (−1∣3)(-1|3). Wie groß ist aa?
  2. Eine Parabel f(x)=ax2+bx+cf(x) = ax^2 + bx + c geht durch (0∣0)(0|0), (1∣1)(1|1) und (−1∣1)(-1|1). Wie groß ist aa?
  1. Eine Parabel f(x)=ax2+bx+cf(x) = ax^2 + bx + c geht durch (1∣0)(1|0) und (−1∣8)(-1|8). Wie groß ist bb?

Vorsicht!

Üben ★★

  1. Eine Parabel geht durch den Punkt (0∣8)(0|8). Was bedeutet das für f(x)=ax2+bx+cf(x) = ax^2 + bx + c?
    1. Das Absolutglied ist 88
    2. a=8a = 8
    3. Die Parabel hat bei x=8x = 8 eine Nullstelle
  1. Eine Parabel hat den Scheitel S(−4∣2)S(-4|2) und geht durch (−3∣6)(-3|6). Wie groß ist aa in f(x)=a(x−d)2+ef(x) = a(x - d)^2 + e?
  1. Abschlussaufgabe. Eine Parabel f(x)=ax2+bx+cf(x) = ax^2 + bx + c geht durch (0∣4)(0|4), (1∣8)(1|8) und (−1∣4)(-1|4).

Abschlusscheck

Drei Fragen zum Abschluss: Sitzt es?

  1. Eine Parabel f(x)=ax2+bx+cf(x) = ax^2 + bx + c geht durch (0∣1)(0|1), (1∣1)(1|1) und (−1∣3)(-1|3). Wie groß ist aa?
  2. Eine Parabel f(x)=ax2+bx+cf(x) = ax^2 + bx + c geht durch (0∣0)(0|0), (1∣1)(1|1) und (−1∣1)(-1|1). Wie groß ist aa?
  3. Eine Parabel f(x)=ax2+bx+cf(x) = ax^2 + bx + c geht durch (0∣3)(0|3), (1∣2)(1|2) und (−1∣10)(-1|10). Wie groß ist aa?

Merkkarte

Funktionsterm aus Punkten

  • Jeder Punkt: eine Gleichung.
  • (0∣c)(0|c) liefert sofort cc.
  • Scheitel bekannt: a(x−d)2+ea(x - d)^2 + e und ein Punkt.

Achtung: x in den Term, y auf die andere Seite.

CC BY-SA 4.0