Gegeben ist die Funktion f(x)=2x2+3x+2.
Führe nacheinander die folgenden Transformationen durch:
Verschiebung um 3-Einheiten in y-Richtung nach oben
Verschiebung um 2-Einheiten in x-Richtung nach links
Spiegelung an der x-Achse
Für diese Aufgabe benötigst Du folgendes Grundwissen: Transformationen von Funktionen
Verschiebung um 3-Einheiten in y-Richtung nach oben
f(x)=2x2+3x+2Verschiebung um 3-Einheiten in y-Richtung nach obenf1(x)=2x2+3x+5
Man erhält die Funktion f1.
Verschiebung um 2-Einheiten in x-Richtung nach links
f1(x)Verschiebung um 2-Einheiten in x-Richtung nach linksf2(x)=2(x+2)2+3(x+2)+5
Man erhält die Funktion f2.
Spiegelung an der x-Achse
f2(x)Spiegelung an der x-Achsef3(x)=−2(x+2)2−3(x+2)−5
Man erhält die Funktion f3=−2(x+2)2−3(x+2)−5=−2x2−11x−19.
Die folgende Abbildung ist nicht im Aufgabentext gefordert. Sie dient nur zur Veranschaulichung.
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Führe mit der gegebenen Funktion die drei Transformationen in der gegebenen Reihenfolge durch.
Ändert sich das Endergebnis (Funktionsterm), wenn die Reihenfolge der Transformationen geändert wird?
Für diese Aufgabe benötigst Du folgendes Grundwissen: Transformationen von Funktionen
Wähle eine andere Reihenfolge für die Durchführung der Transformationen.
Die Reihenfolge ist nun z.B. folgende:
Spiegelung an der x-Achse
Verschiebung um 3-Einheiten in y-Richtung nach oben
Verschiebung um 2-Einheiten in x-Richtung nach links
Die Funktion g(x)=f(x)=2x2+3x+2 wird transformiert:
Spiegelung an der x-Achseg(x)=2x2+3x+2Spiegelung an der x-Achseg1(x)=−2x2−3x−2
Man erhält die Funktion g1.
Verschiebung um 3-Einheiten in y-Richtung nach obeng1(x)Verschiebung um 3-Einheiten in y-Richtung nach obeng2(x)=−2x2−3x−2+3
Man erhält die Funktion g2.
Verschiebung um 2-Einheiten in x-Richtung nach links
g2(x)Verschiebung um 2-Einheiten in x-Richtung nach linksg3(x)=−2(x+2)2−3(x+2)+1
Man erhält die Funktion g3(x)=−2(x+2)2−3(x+2)+1=−2x2−11x−13.
Die folgende Abbildung ist nicht im Aufgabentext gefordert. Sie dient nur zur Veranschaulichung.
Vergleicht man die beiden Funktionsterme für das Ergebnis aus drei Transformationen aus Aufgabe a) und b), sieht man, dass die Funktionsterme unterschiedlich sind.
a)↔b)
f3(x)=−2x2−11x−19↔g3(x)=−2x2−11x−13
Lässt man sich die Graphen der transformierten Funktionen anzeigen, dann sieht man, dass die lilafarbigen Graphen unterschiedlich sind.
Demnach ist die Reihenfolge dieser drei Transformationen nicht vertauschbar.
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Wähle eine andere Reihenfolge für die Transformationen und vergleiche Dein Ergebnis mit dem der Aufgabe a).