6.10 Die allgemeine Scheitelpunktform einer Parabel
Aus den vergangenen Kapiteln wissen wir, dass man aus der Normalparabel
durch beliebige Verschiebungen in x-Richtung und/oder y-Richtung
sowie Streckung bzw. Stauchung in y-Richtung verschiedene Parabel entwickeln
kann.
Oft können wir aus den gegebenen Funktionstermen anhand
charakteristischer Merkmale die Entwicklung aus der Normalparabel durch
Angabe des Scheitels und der jeweiligen Streckung bzw. Stauchung
beschreiben:
\(f(x)=x^2+1 \hspace{21mm}\) Scheitel \(S(0|1) \) mit Form der
Normalparabel
\(f(x)=-2(x-4)^2 \hspace{10mm}\) Scheitel \(S(4|0)\); nach unten
offen; Streckungsfaktor \(2\)
\(f(x)=0,3x^2-7 \hspace{13mm}\) Scheitel \(S(0|-7)\); nach oben
offen; Stauchungsfaktor \(0,3\)
\(f(x)=3(x+2)^2-3 \hspace{5mm}\) Scheitel \(S(-2|-3)\); nach oben
offen; Streckungssfaktor \(3\)
Die Scheitelpunktform
einer quadratischen Funktion
Entwicklung der Scheitelpunktform
Scheitelpunktform zuverlässig erkennen und anwenden!
Merke: Aus der Scheitelpunktform einer
quadratischen Funktion \[f:x \mapsto y= a \cdot (x-d)^2+e \] können
wir die Lage des Graphen im Koordinatensystem eindeutig bestimmen:
Der Graph von \(f\) ist eine Parabel mit dem Scheitel \(S(d|e)\).
Für \(|a|>1\) ist der Graph gegenüber der Normalparabel in
y-Richtung gestreckt und wirkt dadurch enger.
Für \(|a|<1\) ist der Graph gegenüber der Normalparabel in
y-Richtung gestaucht und wirkt dadurch breiter.
Für \(a>0\) ist die Parabel nach oben geöffnet und für
\(a<0\) nach unten.