Funktionen-Quadratische Funktion-Graph und Eigenschaften
$y = a\cdot x^{2} +b\cdot x+c$
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$Eigenschaften$
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Beispiel Nr: 27
$\begin{array}{l}
\text{Gegeben:} y=ax^2+bx+c
\\ \text{Gesucht:} \\
\text{Scheitel und Scheitelform}\\
\text{Definitions- und Wertebereich} \\
\text{Nullstellen - Schnittpunkt mit der x-Achse} \\
\text{Faktorisiere Form} \\
\text{Scheitel}
\\ Eigenschaften\\ \textbf{Gegeben:} \\ y=-2x^2-8x\\ \\ \textbf{Rechnung:} \\\bullet \text{Funktion} \\ y=-2x^2-8x\\
\\ \bullet\text{Scheitelberechnung } \\
\begin{array}{l|l} \begin{array}{l}
y=-2x^2-8x \\
y=-2(x^2+4x) \\
y=-2(x^2+4x+2^2-2^2) \\
y=-2[(x+2)^2-2^2] \\
y=-2[(x+2)^2-4] \\
y=-2(x+2)^2+8 \\
Scheitel(-2/8)
\end{array} &
\begin{array}{l}
y=-2x^2-8x+0 \\
xs=-\frac{-8}{2\cdot \left(-2\right)} \\
xs=-2 \\
ys=0-\frac{\left(-8\right)^2}{4\cdot\left(-2\right)} \\
ys=8 \\
Scheitel(-2/8)\\
y=-2(x+2)^2+8
\end{array} \\
\end{array} \\ \\
\\\bullet\text{Definitions- und Wertebereich:} \\\qquad \mathbb{D} = \mathbb{R} \qquad \mathbb{W} = ]-\infty;8]\\
\\=-2(x+4)x\\
\\\bullet \text{Nullstellen / Schnittpunkt mit der x-Achse:} \\y=-2x^2-8x = 0 \\
\begin{array}{l|l|l|l}
\begin{array}{l}
\text{x-Ausklammern}\\ \hline
-2x^{2}-8x =0 \\
x(-2x -8)=0 \\
\\ -2 x-8 =0 \qquad /+8 \\
-2 x= 8 \qquad /:\left(-2\right) \\
x=\displaystyle\frac{8}{-2}\\
x_1=0\\
x_2=-4
\end{array}&
\begin{array}{l}
\text{a-b-c Formel}\\ \hline
\\
-2x^{2}-8x+0 =0
\\
x_{1/2}=\displaystyle\frac{+8 \pm\sqrt{\left(-8\right)^{2}-4\cdot \left(-2\right) \cdot 0}}{2\cdot\left(-2\right)}
\\
x_{1/2}=\displaystyle \frac{+8 \pm\sqrt{64}}{-4}
\\
x_{1/2}=\displaystyle \frac{8 \pm8}{-4}
\\
x_{1}=\displaystyle \frac{8 +8}{-4} \qquad x_{2}=\displaystyle \frac{8 -8}{-4}
\\
x_{1}=-4 \qquad x_{2}=0
\end{array}&
\begin{array}{l}
\text{p-q Formel}\\ \hline
\\
-2x^{2}-8x+0 =0 \qquad /:-2
\\
x^{2}+4x+0 =0
\\
x_{1/2}=\displaystyle -\frac{4}{2}\pm\sqrt{\left(\frac{4}{2}\right)^2- 0}
\\
x_{1/2}=\displaystyle -2\pm\sqrt{4}
\\
x_{1/2}=\displaystyle -2\pm2
\\
x_{1}=0 \qquad x_{2}=-4
\end{array}\\ \end{array}\\
\underline{x_1=-4; \quad1\text{-fache Nullstelle}} \\\underline{x_2=0; \quad1\text{-fache Nullstelle}} \\ \\ \bullet \text{Vorzeichentabelle:} \\
\begin{array}{|c|c|c|c|c|c|c||}
\hline
& x < &-4&< x <&0&< x\\
\hline
f(x)&-&0&+&0&-\\
\hline
\end{array}\\ \\
\underline{\quad x \in ]-4;0[\quad f(x)>0 \quad \text{oberhalb der x-Achse}}\\ \\
\underline{\quad x \in ]-\infty;-4[\quad \cup \quad]0;\infty[\quad f(x)<0 \quad \text{unterhalb der x-Achse}} \end{array}$