Potenzfunktionen

f(x) = xn

(siehe auch "Potenzen und Wurzeln")

Natürliche Exponenten:

Ungerade Hochzahlen:
Der Graph beschreibt eine S-Kurve und ist symmetrisch zum Koordinatenursprung.
Gerade Hochzahlen:
Der Graph ähnelt einer Parabel und ist symmetrisch zur y-Achse.

Graph: y = x^3, y = x^5, y = x^7

Graph: y = x^2, y = x^4, y = x^6

f3: x → x3
f5: x → x5
f7: x → x7

f2: x → x2
f4: x → x4
f6: x → x6

Negative Exponenten:

Ungerade Hochzahlen:
Der Graph ähnelt einer Hyperbel und ist symmetrisch zum Koordinatenursprung
(für x = 0 nicht definiert!)
Gerade Hochzahlen:
Der Graph ist symmetrisch zur y-Achse
(für x = 0 nicht definiert!)

Graph: y = 1/x, y = 1/x^3, y = 1/x^5

Graph: y = 1/x^2, y = 1/x^4, y = 1/x^6

f-1: x → x-1 = 1/x
f-3: x → x-3 = 1/x3
f-5: x → x-5 = 1/x5

f-2: x → x-2 = 1/x2
f-4: x → x-4 = 1/x4
f-6: x → x-6 = 1/x6

Rationale Exponenten (0 < n < 1):

Hier handelt es sich um Wurzelfunktionen. Sie sind nur für x ≥ 0 definiert.
Der Graph entsteht, indem man den Graphen der entsprechenden Potenzfunktion an der 1. Mediane spiegelt.

Graph: y = x^(1/2), y = x^(1/3), y = x^(1/4)

f1/2: x → x1/2 = √x
f1/3: x → x1/3 = 3√x
f1/4: x → x1/4 = 4√x

Zusammenhänge zwischen Größen

Bei einer Funktion der Form y = a·x sagt man:
x und y sind direkt proportional zueinander
(je größer x, umso größer y; wenn x verdoppelt, verdreifacht ... wird, wird y auch verdoppelt, verdreifacht ...).

Bei einer Funktion der Form a durch x sagt man:
x und y sind indirekt proportional zueinander
(je größer x, umso kleiner y; wenn x verdoppelt, verdreifacht ... wird, wird y halbiert, gedrittelt ...).

Auch andere Arten von Zusammenhängen sind möglich, z.B. y ist direkt proportional zu x2.

Siehe auch: mathe online, Graphen einfacher Potenzfunktionen
http://www.mathe-online.at/galerie/fun1/fun1.html#graphenpf

Lernziele:

Übungen: Weihnachtsbäckerei (Zusammenhänge zwischen Größen)

Weiter: Exponential- und Logarithmusfunktionen