1.4 Spiegeln von Funktionsgraphen, Matheübungen

Spezielle Eigenschaften von Funktionen - Lehrwerk Lambacher Schweizer (5.-11. Klasse)

Hilfe
  • h ( x ) = Gh geht aus Gf hervor durch
    f ( x + a ) Verschiebung um |a| Einheiten nach rechts (a < 0) bzw. links (a > 0)
    f ( x ) + a Verschiebung um |a| Einheiten nach oben (a > 0) bzw. unten (a < 0)
    a · f ( x ), a > 0 Streckung (a > 1) bzw. Stauchung (a < 1) in y-Richtung
    − f ( x ) Spiegelung an der x-Achse
    f ( a · x ), a > 0 Streckung mit Faktor 1/a in x-Richtung
    f ( −x ) Spiegelung an der y-Achse

Wie entsteht der Graph von h aus dem Graphen von f? Achte auf die Reihenfolge!

  • f
     
    x
    =
    1
    +
    x
    1
    −
    x
    h
     
    x
    =
    1
    +
    1
    3
     
    x
    1
    −
    1
    3
     
    x
    −
    2
    Stauchung in x-Richtung, Verschiebung nach unten
    Stauchung in y-Richtung, Verschiebung nach unten
    Streckung (im eigentlichen Sinne) in y-Richtung, Verschiebung nach rechts
    Verschiebung nach unten, Streckung (im eigentlichen Sinne) in x-Richtung
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Sei Gf der Graph einer Funktion f.
  • −f(x)
    bewirkt eine Spiegelung von Gf an der x-Achse, d.h. man multipliziert dazu den gesamten Funktionsterm mit −1.
  • f(−x)
    bewirkt eine Spiegelung von von Gf an der y-Achse, d.h. man ersetzt jede x-Variable im Term durch (−x).
Beispiel
f
 
x
=
1
−
3x
2
2x
+
1
Wie muss der Funktionsterm von f abgewandelt werden, damit der zugehörige Graph gegenüber Gf an der x-Achse bzw. an der y-Achse gespiegel ist?
h ( x ) = Gh geht aus Gf hervor durch
f ( x + a ) Verschiebung um |a| Einheiten nach rechts (a < 0) bzw. links (a > 0)
f ( x ) + a Verschiebung um |a| Einheiten nach oben (a > 0) bzw. unten (a < 0)
a · f ( x ), a > 0 Streckung (a > 1) bzw. Stauchung (a < 1) in y-Richtung
− f ( x ) Spiegelung an der x-Achse
f ( a · x ), a > 0 Streckung mit Faktor 1/a in x-Richtung
f ( −x ) Spiegelung an der y-Achse
Beispiel 1
Wie entsteht der Graph von h aus dem Graphen von f? Gib einen passenden Term für h an.
graphik
Beispiel 2
f
 
x
=
1
3
·
2
x
−
1,5
h
 
x
=
2
x
−
3
+
1
Welche Verschiebung(en)/Streckung(en)/Spiegelung(en) sind am Graphen von f durchzuführen, um den Graphen von h zu erhalten?
Beispiel
f
 
x
=
2
−
x
2
x
+
3
Gf wird nun an der x-Achse gespiegelt, in y-Richtung mit Faktor 1/2 gestaucht und um 1 Einheit nach links verschoben. Gib den zugehörigen Funktionsterm vereinfacht an.