Lösungswege Mathematik Oberstufe 6, Schülerbuch

90 Exponentialfunktionen und Logarithmusfunktionen > Graph und Eigenschaften der Exponentialfunktion 6 Welche der gegebenen Exponentialfunktionen sind streng monoton steigend? a) A ​a​(x) ​ = ​2 ​x​ B ​b​(x) ​ = 0,​3​x​ C  ​c​(x) ​ = 0,​9​x​ D ​d​(x) ​ = ​23 ​x​ E ​e​(x) ​ = ​1 ​x​ b) A ​a​(x) ​ = − 3 · ​2 ​x​ C  ​c​(x) ​ = − 2 · 0,​9​x​ E  ​e​(x) ​ = ​7 ​x​ B  ​b​(x) ​= 5·0,​3​x ​ D  ​d​(x) ​ = 0,4 · ​23​x​ Markiere jene Funktionen, deren Graphen symmetrisch bezüglich der y-Achse liegen, mit der gleichen Farbe. a) ​a​(x) ​ = ​2 ​x​ ​b​(x) ​ = 0,​5​x​ ​c​(x) ​= 2·0,​9​x​ ​d​(x) ​ = − 2 · 0,​9​x​ ​e​(x) ​ = 2 · ​(​10 _ 9 ​) ​ x ​ b) ​a​(x) ​ = ​5 ​x​ ​b​(x) ​= ​( ​1 _ 5​) ​ x ​ ​c​(x) ​ = − ​( ​1 _ 5​) ​ x ​ ​d​(x) ​ = − ​5 ​x​ ​e​(x) ​ = 0,​5​x​ Skizziere einen möglichen Graphen einer Exponentialfunktion f mit f​​(x) ​= a·​b​x ​und a) ​a > 0​und ​b > 1​. c) ​a > 0​und ​0 < b < 1​. e) ​a = 5​und ​b = 1​. b) ​a < 0​und ​b > 1​. d) ​a < 0​und ​0 < b < 1​. f) ​a = − 3​und ​b > 1​. Gegeben sind die Graphen zweier Exponentialfunktionen f und h mit f​​(x) ​= a·​b​x ​und ​h​(x) ​= c·​d​x​. Kreuze die beiden zutreffenden Aussagen an. A ​a > 0​und c​ < 0​  B ​a > c​und b​ > d​  C ​a > c​und b​ < d​  D ​b < 1​und d​ > 1​  E ​b > 1​und d​ > 1​  Interpretation der Werte a und b Man betrachte eine Exponentialfunktion f mit f​​(x) ​ = 30 · 1,​05​x ​(​a = 30​und ​b = 1,05​) und ihre Wertetabelle. x 0 1 2 3 f(x) 30 31,5 33,075 34,73 · 1,05 · 1,05 · 1,05 Man kann diese Funktion z.B. auf folgende Art interpretieren: Zu Beginn hat man ein Kapital von 30 € (​f​(0) ​ = 30​). Dieses Kapital wird jährlich mit 5 Prozent verzinst (Multiplikation mit 1,05). Aufgrund der Wertetabelle ist zu erkennen: ​f​(1) ​= f​(0) ​· 1, 05​ bzw. ​f​(2) ​= f​(1) ​· 1, 05​ bzw. ​f​(3) ​= f​(2) ​· 1,05​oder ​f​(2) ​= f​(0) ​· 1, ​05​2​ bzw. ​f​(3) ​= f​(0) ​· 1, ​05​3​. Eigenschaften der Exponentialfunktion Sei f eine Exponentialfunktion mit f​​(x) ​= a·​b​x​, dann gilt: ​f(0) = a ​und ​f(x + 1) = f(x) · b ​bzw. ​f(x + h) = f(x) · ​b​ h​ Vergrößert man das Argument einer Exponentialfunktion um 1, dann ändert sich der Funktionswert auf das b-Fache. Beweis: ​f​(0) ​= a·​b​0 ​ = 1​bzw. ​f​(​x + 1​) ​=a·​b​x+1 ​=a·​b​x ​· ​b ​1 ​= f​(​x​) ​·b ​⇒​ ​f​(x + h) ​= a·​b​x+h ​= a·​b​x ​· ​b ​h ​= f​(x) ​· ​b ​h​ t 347 t 348 t 349 tFA-R 5.3 M1 350 x y 2 4 6 –8 –6 –4 –2 2 4 6 0 f h Ó Arbeitsblatt Exponentialfunktionen um4r9b MerkeÓ Technologie Darstellung Eigenschaften der Exponentialfunktionen id48vt Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv

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