Elementarmathematik Beispiele

$f (x) = - x^{2} - 2 x + 8$

Schritt 1

Schreibe die Gleichung in Scheitelform um.

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Schritt 1.1

Wende die quadratische Ergänzung auf $- x^{2} - 2 x + 8$ an.

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Schritt 1.1.1

Wende die Form $a x^{2} + b x + c$ an, um die Werte für $a$ , $b$ und $c$ zu ermitteln.

$a = - 1$

$b = - 2$

$c = 8$

Schritt 1.1.2

Betrachte die Scheitelform einer Parabel.

$a {(x + d)}^{2} + e$

Schritt 1.1.3

Ermittle den Wert von $d$ mithilfe der Formel $d = \frac{b}{2 a}$ .

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Schritt 1.1.3.1

Setze die Werte von $a$ und $b$ in die Formel $d = \frac{b}{2 a}$ ein.

$d = \frac{- 2}{2 \cdot - 1}$

Schritt 1.1.3.2

Vereinfache die rechte Seite.

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Schritt 1.1.3.2.1

Kürze den gemeinsamen Teiler von $- 2$ und $2$ .

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Schritt 1.1.3.2.1.1

Faktorisiere $2$ aus $- 2$ heraus.

$d = \frac{2 \cdot - 1}{2 \cdot - 1}$

Schritt 1.1.3.2.1.2

Bringe die negative Eins aus dem Nenner von $\frac{- 1}{- 1}$ .

$d = - 1 \cdot - 1$

Schritt 1.1.3.2.2

Schreibe $- 1 \cdot - 1$ als $- - 1$ um.

$d = - - 1$

Schritt 1.1.3.2.3

Mutltipliziere $- 1$ mit $- 1$ .

$d = 1$

Schritt 1.1.4

Ermittle den Wert von $e$ mithilfe der Formel $e = c - \frac{b^{2}}{4 a}$ .

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Schritt 1.1.4.1

Setze die Werte von $c$ , $b$ , und $a$ in die Formel $e = c - \frac{b^{2}}{4 a}$ ein.

$e = 8 - \frac{{(- 2)}^{2}}{4 \cdot - 1}$

Schritt 1.1.4.2

Vereinfache die rechte Seite.

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Schritt 1.1.4.2.1

Vereinfache jeden Term.

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Schritt 1.1.4.2.1.1

Potenziere $- 2$ mit $2$ .

$e = 8 - \frac{4}{4 \cdot - 1}$

Schritt 1.1.4.2.1.2

Mutltipliziere $4$ mit $- 1$ .

$e = 8 - \frac{4}{- 4}$

Schritt 1.1.4.2.1.3

Dividiere $4$ durch $- 4$ .

$e = 8 - - 1$

Schritt 1.1.4.2.1.4

Mutltipliziere $- 1$ mit $- 1$ .

$e = 8 + 1$

Schritt 1.1.4.2.2

Addiere $8$ und $1$ .

$e = 9$

Schritt 1.1.5

Setze die Werte von $a$ , $d$ und $e$ in die Scheitelform $- {(x + 1)}^{2} + 9$ ein.

$- {(x + 1)}^{2} + 9$

Schritt 1.2

Setze $y$ gleich der neuen rechten Seite.

$y = - {(x + 1)}^{2} + 9$

Schritt 2

Benutze die Scheitelpunktform, $y = a {(x - h)}^{2} + k$ , um die Werte von $a$ , $h$ und $k$ zu ermitteln.

$a = - 1$

$h = - 1$

$k = 9$

Schritt 3

Ermittle den Scheitelpunkt $(h, k)$ .

$(- 1, 9)$

Schritt 4