Ist am Anfang eines Wachstums mehr als nur ein Mensch/Bakterium/etc. vorhanden, so erweitert man die Exponentialfunktion zu f(x)=B0⋅bx. (Man streckt die Funktion dabei um B0 in y-Richtung.) B0 gibt den Stand am Anfang des Wachstums an.
Manchmal wird die Exponentialfunktion f(x)=B0⋅bx auch als N(t)=B0⋅bt geschrieben. Das ist aber nur eine andere Schreibweise, bei der die Variable t (statt x) verwendet wird.
Gelegentlich ist der Parameter b auch in Prozent angegeben. Hier musst du die Prozentzahl in Dezimalzahlen umrechnen.
Also ist ganz egal, welche Buchstaben wir verwenden. Wichtig ist, dass x der Exponent ist.
Versuche nun in den folgenden Aufgaben, ein paar der Eigenschaften der Exponentialfunktion selbst herauszufinden. Entscheide jeweils, welche Antworten richtig sind. Du kannst die Funktionsgleichung in deinen Taschenrechner oder GeoGebra eingeben und dir anzeigen lassen, um verschiedene Funktionen auszuprobieren.
Du hast vielleicht folgende Eigenschaften von B(t)=bt (b>0) herausgefunden:
Die Exponentialfunktion hat nur positive Funktionswerte.
Die Exponentialfunktion geht durch den Punkt (0|1).
Die Exponentialfunktion nähert sich auf einer Seite der x-Achse an. Die x-Achse ist also eine Asymptote.
Die Exponentialfunktion ist bei Wachstum streng monoton steigend/wachsend und bei Zerfall streng monoton fallend.
Parameter b:
für b<1: Zerfall
für b=1: N(t)=1t=1 ⇒ keine Exponentialfunktion
für b>1: Wachstum
Man nennt b daher Wachstums- bzw. Zerfallsfaktor
Bedenke: Wie jede Funktion kann man auch die Exponentialfunktion f(x)=bx
verschieben
stauchen und strecken
spiegeln
So kannst du z.B. mit dem Faktor B0 die Funktion stauchen bzw. spiegeln.
Eigenschaften: Die Exponentialfunktion f(x)=bx
ist stets positiv
geht durch den Punkt (0|1)
nähert sich asymptotisch an die x-Achse an
ist, abhängig von b, streng monoton fallend bzw. streng monoton steigend
Beispiel für b = 1,5
Hinweis: Gleichungen, bei denen eine Variable im Exponenten vorkommt (z.B. 2x=12), kannst du rechnerisch noch nicht lösen. Hierzu benötigst du den Logarithmus.
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