geg.: Die mit v ⃗ = ( 2 − 3 ) \vec{v}=\begin{pmatrix} 2\\-3 \end{pmatrix}v = ( 2 − 3 ) verschobene und an der x-Achse gespiegelte Funktion
f : f:f : y = − 1 , 5 ⋅ log 2 ( 1 − x ) − 6 y=-1{,}5\cdot \log_{2}{(1-x)-6}\quady = − 1 , 5 ⋅ log 2 ( 1 − x ) − 6 gemäß Aufgabe A 1.a
ges.: Ausgangsfunktion f 0 : y = a ⋅ log 2 ( b − x ) − c f_0: y=a\cdot \log_{2}{(b-x)-c}f 0 : y = a ⋅ log 2 ( b − x ) − c
Ansatz und Rechnung:
1. Rück-Verschiebung von f ff durch Addition mit v ⃗ = ( 2 − 3 ) \color {purple} \vec{v}=\begin{pmatrix} 2\\-3 \end{pmatrix}v = ( 2 − 3 ) : y ′ ′ ⇒ y ′ y''\Rightarrow y'y ′′ ⇒ y ′
( x ′ ′ − 1 , 5 ⋅ log 2 ( 1 − x ′ ′ ) − 6 ) = ( x ′ y ′ ) ⊕ ( 2 − 3 ) \begin{pmatrix} x{''}\\-1{,}5\cdot \log_{2}{(1-x{''})-6}\end{pmatrix}=\begin{pmatrix} x{'}\\y{'} \end{pmatrix} ⊕ \color {purple}\bold {\begin{pmatrix} 2 \\-3 \end{pmatrix}}( x ′′ − 1 , 5 ⋅ log 2 ( 1 − x ′′ ) − 6 ) = ( x ′ y ′ ) ⊕ ( 2 − 3 ) G = R × R ; x ′ ′ ∈ R ; x ′ ′ < − 1 \qquad \mathbb{G}=\mathbb{R}\times \mathbb{R};\quad x''\in \mathbb{R}; \quad x''<-1G = R × R ; x ′′ ∈ R ; x ′′ < − 1
x ′ ′ = x ′ + 2 x{''}=x{'}+2x ′′ = x ′ + 2 einsetzen in y ′ y'y ′ :
y ′ = − 1 , 5 ⋅ log 2 ( 1 − ( x ′ + 2 ) ) − 6 + 3 y'=-1{,}5\cdot \log_{2}{(1-(x'+2))-6+3}y ′ = − 1 , 5 ⋅ log 2 ( 1 − ( x ′ + 2 )) − 6 + 3 \qquad | zusammenfassen
y ′ = − 1 , 5 ⋅ log 2 ( − 1 − x ′ ) − 3 \mathbf{y'=-1{,}5\cdot \log_{2}{(-1-x')-3}} y ′ = − 1 , 5 ⋅ log 2 ( − 1 − x ′ ) − 3 G = R × R \qquad \qquad \mathbb{G}=\mathbb{R}\times \mathbb{R}\\G = R × R
2. Rückspiegelung an x − x-x − Achse durch Multiplikation des Funktionsterms mit −1 :
y ′ ⇒ y y'\Rightarrow yy ′ ⇒ y ≘ f 0 ≙ f_0= ∧ f 0
( x ′ − 1 , 5 ⋅ log 2 ( − 1 − x ′ ) − 3 ) = ( x − y ) G = R × R ; x ′ ∈ R ; x ′ < − 1 \begin{pmatrix} x{'}\\-1{,}5\cdot \log_{2}{(-1-x{'})-3}\end{pmatrix} = \begin{pmatrix} x\\ \bold {\color {red} {-y}} \end{pmatrix}\qquad \qquad \mathbb{G}=\mathbb{R}\times \mathbb{R};\quad x{'}\in \mathbb{R}; \quad x{'}<-1\\( x ′ − 1 , 5 ⋅ log 2 ( − 1 − x ′ ) − 3 ) = ( x − y ) G = R × R ; x ′ ∈ R ; x ′ < − 1 x ′ = x x{'}=xx ′ = x einsetzen in y yy :
− y = − 1 , 5 ⋅ log 2 ( − 1 − x ) − 3 -y=-1{,}5\cdot \log_{2}{(-1-x)-3}\qquad\qquad− y = − 1 , 5 ⋅ log 2 ( − 1 − x ) − 3 | ⋅ ( − 1 ) \color {blue}\cdot(-1)⋅ ( − 1 )
⇒ y = 1 , 5 ⋅ log 2 ( − 1 − x ) + 3 ≘ f 0 \Rightarrow \mathbf{ y=1{,}5\cdot \log_{2}{(-1-x)+3}}\quad \mathbf{≙f_0}⇒ y = 1 , 5 ⋅ log 2 ( − 1 − x ) + 3 = ∧ f 0
Die Funktion f 0 f_0f 0 hat also die Gleichung y = 1 , 5 ⋅ log 2 ( − 1 − x ) + 3 \mathbf{ y=1{,}5\cdot \log_{2}{(-1-x)+3}}y = 1 , 5 ⋅ log 2 ( − 1 − x ) + 3