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Bei der Arbeit mit Funktionen müssen Sie manchmal die Punkte berechnen, an denen das Funktionsdiagramm die x-Achse schneidet. Diese Punkte treten auf, wenn der Wert von x gleich Null ist und die Nullen der Funktion sind. Abhängig von der Art der Funktion, mit der Sie arbeiten, und ihrer Struktur kann es sein, dass sie keine Nullen oder mehrere Nullen enthält. Unabhängig davon, wie viele Nullen die Funktion hat, können Sie alle Nullen auf dieselbe Weise berechnen.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Berechnen Sie die Nullen einer Funktion, indem Sie die Funktion auf Null setzen und dann lösen. Polynome können mehrere Lösungen haben, um die positiven und negativen Ergebnisse selbst von Exponentialfunktionen zu berücksichtigen.
Nullen einer Funktion
Die Nullen einer Funktion sind die Werte von x, bei denen die Gesamtgleichung gleich Null ist. Die Berechnung dieser Werte ist also so einfach wie das Setzen der Funktion auf Null und das Auflösen nach x. Um ein grundlegendes Beispiel dafür zu sehen, betrachten Sie die Funktion f (x) = x + 1. Wenn Sie die Funktion auf Null setzen, sieht sie wie folgt aus: 0 = x + 1, was Ihnen x = -1 gibt, sobald Sie subtrahieren 1 von beiden Seiten. Dies bedeutet, dass die Null der Funktion -1 ist, da f (x) = (-1) + 1 ein Ergebnis von f (x) = 0 ergibt.
Während nicht alle Funktionen so einfach zu berechnen sind, wird dieselbe Methode auch für komplexere Funktionen verwendet.
Nullen einer Polynomfunktion
Polynomfunktionen machen die Dinge möglicherweise komplizierter. Das Problem bei Polynomen besteht darin, dass Funktionen mit Variablen, die auf eine gerade Potenz angehoben werden, möglicherweise mehrere Nullen haben, da sowohl positive als auch negative Zahlen positive Ergebnisse liefern, wenn sie mit sich selbst eine gerade Anzahl multipliziert werden. Dies bedeutet, dass Sie sowohl für positive als auch für negative Möglichkeiten Nullen berechnen müssen, obwohl Sie immer noch lösen, indem Sie die Funktion auf Null setzen.
Ein Beispiel erleichtert das Verständnis. Betrachten Sie die folgende Funktion: f (x) = x2 - 4. Um die Nullen dieser Funktion zu finden, starten Sie auf die gleiche Weise und setzen die Funktion auf Null. Dies ergibt 0 = x2 - 4. Addieren Sie 4 zu beiden Seiten, um die Variable zu isolieren. Dadurch erhalten Sie 4 = x2 (oder x2 = 4, wenn Sie lieber in Standardform schreiben möchten). Von dort nehmen wir die Quadratwurzel beider Seiten, was x = √4 ergibt.
Das Problem hierbei ist, dass sowohl 2 als auch -2 im Quadrat 4 ergeben. Wenn Sie nur eine von ihnen als Null der Funktion auflisten, ignorieren Sie eine legitime Antwort. Dies bedeutet, dass Sie beide Nullen der Funktion auflisten müssen. In diesem Fall sind sie x = 2 und x = -2. Nicht alle Polynomfunktionen haben Nullen, die so genau übereinstimmen. komplexere Polynomfunktionen können signifikant unterschiedliche Antworten geben.