start | schüler | mathematik | QuadratischeFunktionen

Bestimmen der Schnittpunkte zweier Graphen - Beispiel 1

Beispiel:

Bestimmen Sie die Schnittpunkte der Parabel f(x)=(x-2)2+1 mit der Geraden g(x)=x+1!

Lösung:

\begin{align} f(x) &= g(x)&&\\ (x-2)^2+1 &= x+1 &&\\ x^2-4x+4+1 &= x+1 &&\\ x^2-4x+5 &= x+1 &|&-x\\ x^2-5x+5 &= 1 &|&-1\\ x^2-5x+4 &= 0&&\\ \end{align}

Nun können wir die Gleichung mit Hilfe der pq-Formel lösen.

$$x^2+px+q= 0$$ $$x_{1/2}=-\frac{p}{2}±\sqrt{(\frac{p}{2})^2-q}\\$$

Mit p=-5 und q = +4 folgt

\begin{align} x_1&=-\frac{-5}{2}+\sqrt{(\frac{-5}{2})^2-4)}\\ x_1&=\frac{5}{2}+\sqrt{\frac{25}{4}-\frac{16}{4}}\\ x_1&=\frac{5}{2}+\sqrt{\frac{9}{4}}\\ x_1&=\frac{5}{2}+\frac{3}{2}=\frac{8}{2}=4 \end{align}

Einsetzen in die Funktionsvorschrift g

$$g(4)=4+1=5$$

...liefert den ersten Schnittpunkt: S1(4|5)

Den zweiten Schnittpunkt erhalten wir mit

$$x_2=\frac{5}{2}-\frac{3}{2}=\frac{2}{2}=1$$

und mit

$$g(1)=1+1=2$$

Der zweite Schnittpunkt befindet sich in Punkt S2(1|2)

Überprüfen der Lösung: