Zum Inhalt springen

Serlo-Content · Eigenes Frontend

/6531

Wir laden die Inhalte direkt von der Serlo API und rendern sie mit unserem UI.

Aufgabengruppe

/mathe/6531/aufgabengruppe

/mathe/6531/aufgabengruppe

Aufgabengruppe

Gib für folgende Funktionen die maximale Definitionsmenge an .

Aufgabe 1

Lösung anzeigen
Lösung
Voraussetzung
Definitionsbereich
Strategie

Schritte

Der Definitionsbereich ist die Menge von Zahlen, die man in eine Funktion einsetzen darf.

Setze den Nenner gleich 0.

Berechne die Diskriminante.

Wende nun die Mitternachtsformel an.

Aufgabe 2

Lösung anzeigen
Lösung
Voraussetzung
Definitionsbereich
Strategie

Schritte

Definitionsbereich

Der Definitionsbereich ist die Menge von Zahlen, die man in eine Funktion einsetzen darf.

Vorüberlegung

Die Funktion ist genau für diejenigen definiert, für die der Radikand im Zähler größer gleich ist UND der Radikand im Nenner größer als ist.

Nullstellen von

Faktorisiere mit dem Verfahren von Vieta oder der binomischen Formel:

doppelte Nullstelle bei

Da der Graph der Funktion eine nach oben geöffnete Parabel (positives Vorzeichen vor der höchsten Potenz ) ist, deren Scheitel auf der x-Achse liegt, ist sie für alle größer gleich 0.

Nullstellen von

keine Nullstellen

Hier zeigt die Berechnung der Diskriminanten, dass die Funktion keine reellen Nullstellen besitzt.

Da der Graph der Funktion eine nach oben geöffnete Parabel (positives Vorzeichen vor der höchsten Potenz ) ist, deren Scheitel oberhalb der x-Achse liegt, ist sie für alle positiv.

Interpretation

Da sowohl für als auch die Bedingung aus der Vorüberlegung für alle erfüllt ist, gilt:

Aufgabe 3

Lösung anzeigen
Lösung
Voraussetzung
Definitionsbereich
Strategie

Schritte

Der Definitionsbereich ist die Menge von Zahlen, die man in eine Funktion einsetzen darf.

Vorüberlegung

Der Exponent steht für die Quadratwurzel. Demnach ist die Funktion genau für diejenigen definiert, für die größer gleich ist UND die Funktion im Nenner ungleich ist.

Nullstellen von

Die Nullstelle der linearen Funktion lässt sich durch einfaches Auflösen nach x bestimmen.

Gleichungsumformung

Umformung: + 9

Umformung: \colon 4

Da der Graph der Funktion eine Gerade mit positiver Steigung ist, nimmt für alle Werte größer gleich an.

Nullstellen von

Die Nullstelle der linearen Funktion lässt sich durch einfaches Auflösen nach x bestimmen.

Gleichungsumformung

Umformung: +8x

Umformung: \colon 8

Interpretation

Da die Bedingungen an und aus der Vorüberlegung genau für alle erfüllt sind, gilt:

Aufgabe 4

Lösung anzeigen
Lösung
Voraussetzung
Definitionsbereich
Strategie

Schritte

Der Definitionsbereich ist die Menge von Zahlen, die man in eine Funktion einsetzen darf.

Vorüberlegung

Die Funktion ist genau für diejenigen definiert, für die größer gleich ist.

Nullstellen von

Hier lässt sich mit dem Verfahren von Vieta oder der binomischen Formel faktorisieren.

doppelte Nullstelle bei

Da der Graph der Funktion g eine nach unten geöffnete Parabel (negativer Koeffizient vor höchster x-Potenz) mit Scheitel auf der x-Achse ist, nimmt g nur für einen nicht-negativen Wert an.

Interpretation

Nach der Vorüberlegung gilt:

Aufgabe 5

Lösung anzeigen
Lösung
Voraussetzung
Definitionsbereich
Strategie

Schritte

Der Definitionsbereich ist die Menge von Zahlen, die man in eine Funktion einsetzen darf.

Nenner darf nicht 0 werden   Nenner gleich 0 setzen.

Gleichungsumformung

Umformung: +2

Umformung: \cdot 2

Aufgabe 6

Lösung anzeigen
Lösung
Voraussetzung
Definitionsbereich
Strategie

Schritte

Der Definitionsbereich ist die Menge von Zahlen, die man in eine Funktion einsetzen darf.

Der Nenner darf nicht werden, setze diesen also gleich 0.

Hier kannst du die Mitternachtsformel verwenden oder die Funktion mit der 3. Binomischen Formel umgehen.

Zunächst betrachtet man den (linearen) Term in der ersten Klammer.

1.Nullstelle:

Gleichungsumformung

Umformung: + \frac12

Umformung: \cdot \frac32

Nun betrachtet man den (linearen) Term in der zweiten Klammer.

2.Nullstelle

Gleichungsumformung

Umformung: - \frac12

Umformung: \cdot \frac32

Damit gilt:

Aufgabe 7

Lösung anzeigen
Lösung
Voraussetzung
Definitionsbereich
Strategie

Schritte

Der Definitionsbereich ist die Menge von Zahlen, die man in eine Funktion einsetzen darf.

Nenner darf nicht 0 werden, setze diesen also gleich 0.

Hier lässt sich die 2. Binomische Formel anwenden.

Also gilt:

Aufgabe 8

Lösung anzeigen
Lösung
Voraussetzung
Definitionsbereich
Strategie

Schritte

Der Definitionsbereich ist die Menge von Zahlen, die man in eine Funktion einsetzen darf.

Der Nenner darf nicht werden, setze ihn also gleich 0.

Um das zu lösen, kannst du die Mitternachtsformel verwenden oder die Funktion mit dem Verfahren von Vieta oder der binomischen Formel faktorisieren.

doppelte Nullstelle bei

Also gilt:

Aufgabe 9

Lösung anzeigen
Lösung
Voraussetzung
Definitionsbereich
Strategie

Schritte

Der Definitionsbereich ist die Menge von Zahlen, die man in eine Funktion einsetzen darf.

Setze den Nenner gleich 0:

Gleichungsumformung

Umformung: + 5x^2

Umformung: \colon5

Umformung: \sqrt{}

Aufgabe 10

Lösung anzeigen
Lösung
Voraussetzung
Definitionsbereich
Strategie

Schritte

Der Definitionsbereich ist die Menge von Zahlen, die man in eine Funktion einsetzen darf.

Setze den Nenner gleich 0.

Gleichungsumformung

Damit kannst du die erste Nullstelle ablesen, für die anderen betrachtest du die Klammer:

Gleichungsumformung

Umformung: +\frac14

Umformung: \sqrt{}

Aufgabe 11

Lösung anzeigen
Lösung
Voraussetzung
Definitionsbereich
Strategie

Schritte

Der Definitionsbereich ist die Menge von Zahlen, die man in eine Funktion einsetzen darf.

Setze den Nenner gleich 0.

Überlege dir folgendes: Die gewöhnliche Sinus-Kurve schneidet die x-Achse genau bei allen Vielfachen von .

Aufgabe 12

Lösung anzeigen
Lösung
Voraussetzung
Definitionsbereich
Strategie

Schritte

Der Definitionsbereich ist die Menge von Zahlen, die man in eine Funktion einsetzen darf.

Der Nenner () darf nicht werden, überlege dir also für welche er 0 werden würde.

Also gilt:

Aufgabe 13

Lösung anzeigen
Lösung
Voraussetzung
Definitionsbereich
Strategie

Schritte

Der Definitionsbereich ist die Menge von Zahlen, die man in eine Funktion einsetzen darf.

Der Nenner () darf nicht werden, überlege dir für welche er diesen Wert annehmen würde:

Gleichungsumformung

Umformung: + \sin(x)

Umformung: \colon \cos(x)

Hier darfst du durch den Cosinus teilen, da es kein x gibt, für das cos(x) und sin(x) beide 0 sind.

Sinus geteilt durch Cosinus entspricht dem Tangens.

Also gilt:

Aufgabe 14

Lösung anzeigen
Lösung
Voraussetzung
Definitionsbereich
Strategie

Schritte

Der Definitionsbereich ist die Menge von Zahlen, die man in eine Funktion einsetzen darf.

Die Definitionslücken sind die Nullstellen des Nenners, setze diesen also gleich 0.

Gleichungsumformung

Ein Produkt wird Null, wenn einer der Faktoren Null ist.

1.Möglichkeit:

2.Möglichkeit:

Gleichungsumformung

Umformung: + 4

Umformung: \colon 9

Also gilt:

Aufgabe 15

Lösung anzeigen
Lösung
Voraussetzung
Definitionsbereich
Strategie

Schritte

Der Definitionsbereich ist die Menge von Zahlen, die man in eine Funktion einsetzen darf.

Definitionslücken sind die Nullstellen der Nenner.

Gleichungsumformung

Umformung: +6

Gleichungsumformung

Umformung: -1

Umformung: \colon 6

Also gilt: