f(x)=f(-x)
Achsensymmetrie
Basiswissen
f(x) = f(-x) gibt an, dass der Graph einer Funktion achsensymmetrisch zur y-Achse ist. Man lies: eff-von-iks-gleich-eff-von-minus-iks. Die Bedeutung wird hier ausführlich erklärt.
Was bedeutet f(x) an sich?
- Beispiel: f(x) = 2·x+1
- Das Ganze ist eine Funktionsgleichung, rechts steht der Funktionsterm.
- Links in Klammern wird gesagt, was man rechts in den Funktionsterm einsetzen soll.
- Der Ausdruck f(4) beispielsweise sagt: setze rechts die 4 für x ein: 2·4+1
- Das was man einsetzen soll nennt man auch das Funktionsargument.
- f(4) sagt, also, das Argument soll 4 sein.
- f(x) sagt, das Argument soll x sein.
- Wörtlich: setze rechts für x das x ein.
Was bedeutet f(-x)?
- Aus dem Artikel oben sollte das klar werden:
- f(-x) heißt: setze rechts im Funktionsterm für x das -x ein.
- Für die Funktion f(x) = 2·x+1 gilt dann also:
- f(-x) = 2·(-x)+1
- Umgeformt: f(-x) = -2x+1
Wie überprüft man damit die Achsensymmetrie?
- f(x) = f(-x) heißt für eine Funktion wörtlich:
- x eingesetzt soll dasselbe ergeben wie -x eingesetzt.
- Beispiel: f(x) = x² + 4
- Man setzt x ein: x² + 4
- Man setzt -x ein: (-x)² + 4
- Man setzt gleich: x²+4 = (-x)²+4
- Man vereinfacht: x²+4 = (-x)·(-x)+4
- Man vereinfacht: x²+4 = x²+4
- Man sieht: links und rechts steht dasselbe.
- Also gilt: f(x) = f(-x)
- Das heißt: f(x) ist achsensymmetrisch
Was passiert bei nicht-achsensymmetrischen Funktionen?
- Dort wird am Ende die Gleichheit nicht aufgehen.
- Beispiel: f(x) = 2·x+1 (eine von links nach rechts ansteigende Gerade)
- Man setzt x ein: 2·x+1
- Man setzt -x ein: 2·(-x)+1
- Man setzt gleich: 2·x+1 = 2·(-x)+1
- Man vereinfacht: 2x+1 = -2x+1
- Man vereinfacht: 2x = -2x
- Man vereinfacht: x = -x
- Das hieße wörtlich: eine Zahl ist immer gleich ihrer Gegenzahl.
- Die einzige Zahl, für die das gilt, ist die Zahl 0.
- Für alle anderen Zahlen ist die Gleichung unwahr.
- Also: der Graph ist nicht achsensymmetrisch zur y-Achse.