Umkehrfunktion von quadratischen Gleichungen

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Meisel Auf diesen Beitrag antworten »
Umkehrfunktion von quadratischen Gleichungen
Meine Frage:
Hallo Leute!

Brauche dingend eure Hilfe! Es geht um die Umkehrfunktion von quadratischen Gleichungen.

Wäre jedem super arg dankbar, der einen kuzen Blick über die Aufgaben werfen würde smile

Hier die Aufgaben:

a) y = x²+1

b) y = -2(x-1)²

c) y = (x+3)²

d) y = 2x² + 2

Vielen lieben Dank schon mal im Vorraus! smile

Meine Ideen:
Natürlich habe ich versucht die Aufgaben selbst anzugehen, aber bin mir sehr unsicher was die Lösungen angehen... unglücklich

Meine Lösungen:

a) y = x²+1 /-1

y - 1 = x² /:1

y-1/1 = x²

y = 1/x²-1
-----------
-----------

b) y = -2(x-1)²

y = -2x² - 1²

y = -4x² - 1 /+1

y+1 = -4x² / unglücklich -4)

y+1/(-4) = x²

y = (-4)/x²+1
-------------
-------------

c) y = (x+3)²

y = x² + 6x + 9 /-6x

y-6x = x² + 9 / -y

-6x = x² + 9 - y /unglücklich -6)

x = x²+9-y/unglücklich -6)

y = (-6)/x²+9-x
------------------
------------------

d) y = 2x² + 2 /-2

y - 2 = 2x² /:2

y-2/2 = x²

y = 2/x²-2
----------
----------
Equester Auf diesen Beitrag antworten »

Beim zweiten gilt: Binomische Formel.

Beim ersten: Durch 1 zu teilen kannste dir sparen...ändert nix an der Sache Augenzwinkern

Deinen vorletzen auf letzten Schritt kann ich in keinem der Fälle nachvollziehen verwirrt
Habt ihr es nicht so gelernt, dass man x und y vertauscht und nach y auflöst? Augenzwinkern
Versuch das mal.
Meisel Auf diesen Beitrag antworten »

Also, ich hab die b) jetzt nochmal mit Binomischer Formel probiert... nun sieht es so aus:

y = -2(x-1)²

y = -2x² + 4x + 2 verwirrt

y - 4x = -2x² + 2

-4x = -2x² + 2 - y

x = -2x² + 2 - y / 4

--> hab den ganzen Term durch 4 geteilt, damit x alleine steht

y = -2x² + 2 - x /4

--> am Ende hab ich x und y vertauscht verwirrt

PS: In meiner Schule wurde das Thema Umkehrfunktion nicht durchgenommen... deshalb hab ich mir vorgenommen einige Mathethemen selbst an zu eignen Augenzwinkern
Equester Auf diesen Beitrag antworten »

Die binomische Formel ist falsch. Oder sie ist richtig und du hast falsch weitergemacht.
Beim letzten Term müsste es -2 sein Augenzwinkern

Ich würde sagen ich rechne dir die erste mal vor, dann machst du die anderen ganz nach
meinem Schema. Das Problem ist, ich weiß nicht wie euer Lehrer euch das beibringen
wird und das vorarbeiten ist in der Schule deshalb (leider) schwieriger :P Ich gehe aber
mal von meinem Weg aus, dieser ist wohl der gebräuchlichste Augenzwinkern

f(x)=y = x²+1

Variablen werden getauscht um f^-1(x) zu erhalten: x=y²+1
Nun nach y wieder auflösen:






Damit sind wir fertig smile
Meisel Auf diesen Beitrag antworten »

mmh... eine Wurzel in der Umkehrfunktion hab ich noch nie gesehen Erstaunt1

aber gut, ich versuch mal meine Aufgaben nach Deinem Schema zu lösen smile

Bei Problemen meld ich mich wieder :P Bei der anderen Aufgabe haste mir auch toll geholfen Augenzwinkern

Jetzt muss ich mich anderen Dingen widmen Big Laugh
Equester Auf diesen Beitrag antworten »

Naja, wir habens auch mit quadratischen Gleichungen zu tun Augenzwinkern Da kommt dann schnell
die Wurzel ins Spiel.

Was wichtigeres als Mathe? Na gut, bis denne und freut mich wenn ich helfen konnte smile
 
 
Meisel Auf diesen Beitrag antworten »

Huhu! Wink

Musste mich mal wieder der Mathematik widmen smile

Hab auch probiert die Funktionen zu lösen :P Mal gespannt ob sie richtig sind...

Also:

y = 2x² + 2

x = 2y² + 2

-2y² = -x + 2

y² = 1/2x - 1

y = Wurzel 1/2x -1
---------------------------
---------------------------

y = (x+3)²

y = x² + 6x + 9

x = y² + 6y + 9

-y² = -x +6y + 9

y² = x - 6y - 9

y = Wurzel x - 6y - 9
-----------------------------
-----------------------------

y = -2(x-1)²

y = -2x² + 4x + 2

x = -2y² + 4y + 2

2y² = -x + 4y + 2

y² = -1/2x + 2y + 1

y = Wurzel -1/2x + 2y + 1
------------------------------------
------------------------------------

Hoffe es schaut nochmal jmd drüber smile

Ganz lieber Gruß smile
Equester Auf diesen Beitrag antworten »

Das erste ist richtig Freude

Das zweite kann schon gar nicht sein, weil rechts noch ein y in der Klammer steht.
Wie wärs wenn du als erstes die Wurzel ziehst, dann biste fast fertig^^
Beachte hier die Vorzeichen, beim Wurzelziehen!


Das dritte:
Gleiche Problem wie beim Zweiten.
Gleicher Weg wie beim Zweiten um das zu Lösen Augenzwinkern Vorher natürlich durch -2 dividieren.
Um das Minus zu verpacken (sonst kannste ja keine Wurzel ziehen) nimm es in das y auf.
Also links steht dann: . y darf dann natürlich nur was sein?
(Also ich hab die Variablen noch nicht getauscht :P)

Wink
Meisel Auf diesen Beitrag antworten »

Big Laugh na wenigstens hab ich eins richtig...

... bei den letzten beiden versteh ich nicht so ganz was Du meinst verwirrt

y = (x+3)²

y = x² + 6x + 9

--> bis hier stimmt's oder??

x = y² + 6y + 9

--> dann vertauscht

-y² - 6y = -x + 9

--> hier hab ich die 6y mit auf die linke Seite genommen

Bin grad total verwirrt... Finger1
Equester Auf diesen Beitrag antworten »

Durchaus richtig, aber viel zu kompliziert. Du musst nun die pq-Formel anwenden.
(also den rechten Teil nach links und beides als q auffassen! Augenzwinkern )
Mit meiner Variante tust du dir da leichter...du musst nur wissen Augenzwinkern
Meisel Auf diesen Beitrag antworten »

Umkehrfunktionen sind doof traurig

wie wär's damit:

y = -2(x-1)²

y = -2x² + 4

x = -2y² + 4

2y² = -x + 4 /:2

y² = -1/2x + 2

y = +/- Wurzel -1/2x +2

unglücklich
Meisel Auf diesen Beitrag antworten »

aaaaaaa!!! P-Q Formel! Warum bin ich nicht gleich drauf gekommen?? Hammer

So muss rechnen, bis gleich Big Laugh
Meisel Auf diesen Beitrag antworten »

unglücklich neee komm nicht drauf

Hab's mit p-q formel gerechnet, aber am Ende komt nur die -3 raus und so viel ich weiß berechnet man mit P-Q Formel die NS an der x-Achse...

mmh... wenn ich vorher Wurzel ziehen würde, dann sähe das bei mir so aus:

y = (x+3)²

y = +/- Wurzel x² + 6x + 9

aber so wie's aussieht auch falsch... stehe echt grade auf der Leitung
lgrizu Auf diesen Beitrag antworten »

Eine Anmerkung:

Quadratische Funktionen sind nicht global umkehrbar.
Equester Auf diesen Beitrag antworten »

Bei deinem ersten Post würde die binomische Formel fehlen.
Ich würde sie aber weder beim zweiten noch beim dritten Anwenden, sondern direkt
die Wurzel ziehen.

Darauf wollte ich später noch hinaus. Was gelten darf und was nicht Augenzwinkern Machst du
aber direkt weiter, lgrizu? Muss weg.

Wink
lgrizu Auf diesen Beitrag antworten »

@Equester:
Kann ich tun, aber erst mal ist sowieso der Fragesteller wieder dran.
Meisel Auf diesen Beitrag antworten »

Na, wenn ich doch von vorne herein schon die Wurzel ziehen und die BiFo weglassen kann, dann eben so:

y = (x+3)²

y = +/- Wurzel (x+3)²

verwirrt

i-wie werd ich heute nicht mehr fertig Big Laugh
lgrizu Auf diesen Beitrag antworten »

Du hast lediglich auf einer Seite der Gleichung die Wurzel gezogen, es sollte dort stehen:




.
Meisel Auf diesen Beitrag antworten »

Wink Hi!


Bin mal wieder hier... und hat gleich mal ne Frage smile

Warum ziehe ich denn am Anfang schon die Wurzel?? verwirrt

Aah... eine Aufgabe fehlt mir noch... die ist mir fast verloren gegangen...

y = -2(x-1)²

-2/y = +/- Wurzel (x-1)²

Bei der Lösung hab ich mich an der vorherigen Aufgabe orientiert... wobei mir das Rätsel mit der Wurzel immer noch unklar ist geschockt
lgrizu Auf diesen Beitrag antworten »

Du solltest die Wurzel ziehen, damit du die Gleichung nach x umstellen kannst, ansonsten wird das schwer möglich.

Bei deiner Aufgabe ist dir mehr als nur ein Fehler unterlaufen, mach das einmal Schritt für Schritt, wir haben:

, nun zuerst durch -2 dividieren, ergibt dann was?
Meisel Auf diesen Beitrag antworten »

okay... Schritt für Schritt ...

y = -2(x-1)²

y/-2 = (x-1)²

stimmt's?
lgrizu Auf diesen Beitrag antworten »

Jap, stimmt, wie geht es weiter?
Meisel Auf diesen Beitrag antworten »

Würde meinen, dass wir x und y vertauschen müssen?

Dann sähe es so aus:

x/-2 = (y-1)²

wieder richtig?
lgrizu Auf diesen Beitrag antworten »

Jap, kann man machen, kann man sich aber auch bis zum Schluss aufheben und erst mal nach x umstellen.

Und nun?
Meisel Auf diesen Beitrag antworten »

Naja...

x/-2 = (y-1)²

-(y-1)² = -x/-2

(y-1)² = x/-2

(y-1)= Wurzel x/-2

Wenn das richtig ist, mach ich nen Handstand Big Laugh
lgrizu Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von Meisel


(y-1)= Wurzel x/-2


Das ist richtig, aber du bist noch nicht ganz fertig, y muss alleine stehen, welche Äquivalenzumformung fehlt also noch?
Meisel Auf diesen Beitrag antworten »

Tanzen mmh...

(y-1)= Wurzel x/-2

y = 1 Wurzel x/-2

verwirrt
lgrizu Auf diesen Beitrag antworten »

Wir haben:

.

Welche Äquivalenzumformung muss noch gemacht werden, damit y alleine steht?
Zitat:

(y-1)= Wurzel x/-2
y = 1hier fehlt ein Rechenzeichen Wurzel x/-2
Meisel Auf diesen Beitrag antworten »

y = 1 + Wurzel x/-2

da hat das + gefehlt... aber jetzt isses richtig Big Laugh oder??

das war ein recht schwere Geburt smile
lgrizu Auf diesen Beitrag antworten »

Jap, nun ist richtig.

Ich möchte noch einmal betonen, dass quadratiche Funktionen nicht global umkehrbar sind, da die Gleichung zwei Lösungen besitzt, nämlich .
Meisel Auf diesen Beitrag antworten »

Vielen herzlichen Dank für die Hilfe! Mit Zunge

Endlich kann ich auch die restlichen Aufgaben der Umkehrfunktion selbstständig lösen Tanzen

Echt klasse eure Nachhilfe! Augenzwinkern

und bis zum nächsten mal smile
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