Hallo,
\( x^2 + tx + 2 \)
Nun gilt \( (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 \), also nehmen wir den Vorfaktor von \( x \) und halbieren ihn. Das ist dann unser \( b \)
\( (x + \frac t 2)^2 + c \)
Nun können wir die Klammer ausrechnen und gucken was das \( c \) sein muss
\( \Rightarrow x^2 + tx + \left( \frac t 2 \right)^2 + c = x^2 + tx + 2 \quad \vert -(x^2+tx) \\ \Rightarrow \frac {t^2} 4 + c = 2 \quad \vert - \frac {t^2} 4 \\ \Rightarrow c = 2 - \frac {t^2} 4 \)
Jetzt da wir \( c \) wissen, können wir die Scheitelpunktform aufstellen
\( \Rightarrow f(x) = (x + \frac t 2)^2 +(2- \frac {t^2} 4) \)
Grüße Christian
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\( f(x) = (x+d)^2 + c \)
Ich habe damit angefangen zu überprüfen was in die Klammer muss, also was \( d \) ist.
Das scheint ja noch verständlich zu sein.
Nun fehlt uns noch das \( c \). Ich habe es jetzt mal rein formel aufgeschrieben, indem ich aufgeschrieben habe was wir schon von der Scheitelform wissen (nämlich \( d= \frac t 2 \)) und habe das mit unserer ursprünglichen Funktion gleichgesetzt, denn beide Ausdrücke beschreiben die selbe Funktion, müssen also gleich sein.
Daraus lässt sich nun entspannt \( c \) durch auflösen der Gleichung berechnen.
Es gibt aber noch eine andere Art sich das zu überlegen (auch wenn es das selbe Prinzip ist)
Wir fangen wieder an uns zu überlegen wie die Klammer aussieht (wenn das doch nicht ganz verständlich ist wie ich auf \( d= \frac t 2 \) komme sag bescheid).
Nachdem wir das herausgefunden haben, berechnen wir \( \left(\frac t 2 \right)^2 = \frac {t^2} 4 = 0,25t^2 \) (also \( b^2 \) von \( (a+b)^2 \)).
Wenn wir uns jetzt unsere Funktionsgleichung angucken
\( f(x) = x^2 + tx + 2 \)
dann brauchen wir noch \( \frac {t^2} 4 \) damit wir aus dem Term \( x^2 + tx + \frac {t^2} 4 \) mit Hilfe der binomischen Formel \( (x+ \frac t 2)^2 \) erhalten.
Jetzt nutzen wir einen Trick den man relativ häufig in der Mathematik benutzt und zwar addieren wir eine Null. Das dürfen wir weil \( +0 \) nichts am Wert verändert, also
\( f(x) = x^2 + tx + 2 + 0 \)
Jetzt gilt \( \frac {t^2} 4 - \frac {t^2} 4 = 0 \), also können wir auch schreiben
\(f(x) = x^2 + tx + 2 + \frac {t^2} 4 - \frac {t^2} 4 = x^2 + tx + \frac {t^2} 4 + 2 - \frac {t^2} 4 = (x- \frac t 2)^2 + 2 - \frac {t^2} 4 \)
Ist es jetzt verständlicher?
Grüße Christian ─ christian_strack 09.08.2019 um 18:25