Quadratische Funktion: Unterschied zwischen den Versionen

Zeile 149: Zeile 149:


<math>x^2+3x+2,5=0</math>
<math>x^2+3x+2,5=0</math>
damit wir die p-q-Formel anwenden können. Es gilt p=3 und q=2,5. Diese Werte können wir in die p-q-Formel einsetzen:
<math>x=-\frac{3}{2}\pm\sqrt{\left(\frac{3}{2}\right)^2-2,5}=-1,5\pm\sqrt{-0,25}</math>


Aus negativen Zahlen können wir keine Wurzel ziehen, daher existiert keine Schnittstelle. Das lässt sich auch im Koordinatensystem erkennen.
Aus negativen Zahlen können wir keine Wurzel ziehen, daher existiert keine Schnittstelle. Das lässt sich auch im Koordinatensystem erkennen.
damit wir die p-q-Formel anwenden können. Es gilt p=3 und q=2,5. Diese Werte können wir in die p-q-Formel einsetzen:
 
x=-\frac{3}{2}\pm\sqrt{\left(\frac{3}{2}\right)^2-2,5}=-1,5\pm\sqrt{-0,25}
====Parabel und Gerade haben genau einen Schnittpunkt====
[[Datei:QuadratischeFunktionenBeispielEinSchnitt.png|mini|Graphen der Funktionen <math>{f\left(x\right)=2x}^2+4x+4</math> und  <math>g\left(x\right)=-2x-0,5</math> mit genau einem Schnittpunkt]]
Wir betrachten <math>{f\left(x\right)=2x}^2+4x+4</math> und  <math>g\left(x\right)=-2x-0,5</math>. Wir setzen die Funktionen gleich und rechnen
 
<math>{2x}^2+4x+4=-2x-0,5\ |+0,5</math>
 
<math>{2x}^2+4x+4,5=-2x\ |+2x</math>
 
<math>{2x}^2+6x+4,5=0\ |\div2</math>
 
<math>x^2+3x+2,25=0</math>
 
damit wir die p-q-Formel anwenden können. Es gilt <math>p=3</math> und <math>q=2,25</math>. Diese Werte können wir in die p-q-Formel einsetzen:
<math>x=-\frac{3}{2}\pm\sqrt{\left(\frac{3}{2}\right)^2-2,25}=-1,5\pm\sqrt0=-1,5</math>
 
Den y-Wert berechnen wir durch <math>g\left(-1,5\right)=-2\cdot\left(-1,5\right)-0,5=2,5</math>. Der Schnittpunkt ist damit <math>A(-1,5|2,5)</math>.
 
====Parabel und Gerade haben zwei Schnittpunkte====
[[Datei:QuadratischeFunktionenBeispielZweiSchnitt.png|mini|Graphen der Funktionen <math>{f\left(x\right)=2x}^2+4x+4</math> und <math>g\left(x\right)=-2x</math> mit zwei Schnittpunkten]]
Wir betrachten <math>{f\left(x\right)=2x}^2+4x+4</math> und <math>g\left(x\right)=-2x</math>. Wir setzen die Funktionen gleich und rechnen
 
<math>{2x}^2+4x+4=-2x\ |+2x</math>
 
<math>{2x}^2+6x+4=0\ |\div2</math>
 
<math>x^2+3x+2=0</math>
 
damit wir die p-q-Formel anwenden können. Es gilt <math>p=3</math> und <math>q=2</math>. Diese Werte können wir in die p-q-Formel einsetzen:
 
<math>x_1=-\frac{3}{2}+\sqrt{\left(\frac{3}{2}\right)^2-2}=-1,5+\sqrt{0,25}=-1</math>
 
und
 
<math>x_2=-\frac{3}{2}-\sqrt{\left(\frac{3}{2}\right)^2-2}=-1,5-\sqrt{0,25}=-2</math>
 
Die y-Werte berechnen wir durch <math>g\left(-1\right)=-2\cdot\left(-1\right)=2</math> und <math>g\left(-2\right)=-2\cdot\left(-2\right)=4</math>. Die Schnittpunkte sind damit <math>A(-1|2)</math> und <math>B(-2|4)</math>.
 
====Zwei Parabeln ohne Schnittpunkt====
[[Datei:QuadratischeFunktionenBeispielParaOhneSchnitt.png|mini|Graphen der Funktionen <math>{f\left(x\right)=2x}^2+4x+4</math> und <math>{h\left(x\right)=-3x}^2-2x+1</math> ohne Schnittpunkt]]
Betrachten wir zwei Parabeln, treten die gleichen drei Fälle wie oben auf. Wir betrachten hier nur den Fall, bei dem die Parabeln keine Schnittpunkte haben.
 
Wir betrachten <math>{f\left(x\right)=2x}^2+4x+4</math> und <math>{h\left(x\right)=-3x}^2-2x+1</math>. Gleichsetzen der Funktionen liefert
 
<math>{{-3x}^2-2x+1=2x}^2+4x+4\ |-2x²</math>
 
<math>{-5x}^2-2x+1=4x+4\ |-4x</math>
 
<math>{-5x}^2-6x+1=4\ |-4</math>
 
<math>{-5x}^2-6x-3=0\ |\div(-5)</math>
 
<math>x^2+1,2x+0,6=0</math>
 
Es gilt <math>p=1,2</math> und <math>q=0,6</math>.
 
Diese Werte können wir einsetzen:
 
<math>x=-\frac{1,2}{2}\pm\sqrt{\left(\frac{1,2}{2}\right)^2-0,6}=-0,6\pm\sqrt{-0,24}</math>
 
Der Wert unter der Wurzel ist negativ und damit existiert kein Schnittpunkt.