Exponentialfunktion

Eine Exponentialfunktion ist eine Funktion, bei der die Variable \(\large x\) im Exponenten steht.

Sie wird in dieser Form geschrieben:

 

$$ \large f(x)=b \cdot a^x $$

 

Es gibt einige Bedingungen für \(\large a\) und \(\large b\):

 

  • \(\large a > 0\) und \(\large a \neq 1\)
    • Wenn \(\large a = 1 \), wird die Funktion konstant ohne Entwicklung
    • Wenn \(\large a \le 0\), kann die Funktion nicht für alle reellen Zahlen berechnet werden, sondern nur für ganze Zahlen
  • \(\large b \neq 0\)
    • Wenn \(\large b = 0 \), ergibt die Funktion in allen Fällen 0, da sie mit 0 multipliziert wird

 

Wenn man eine Exponentialfunktion als Grafik zeichnet, ergibt sich eine steil ansteigende oder abfallende Kurve.

  • \(\large a\) wird Wachstumsfaktor genannt und gibt an, wie schnell die Kurve wächst
  • \(\large b\) gibt an, wo die Kurve die y-Achse schneidet 

 

Die Grafik liegt immer auf einer Seite der x-Achse.

Die x-Achse fungiert als Asymptote, was bedeutet, dass sich die Kurve der Achse nähern, sie aber nie schneiden kann.

 

Wachstumsfaktor und Achsenschnittpunkt

\(\large a\) wird Wachstumsfaktor genannt:

 

  • Wenn \(\large a>1\) wächst die Kurve (sie steigt)
  • Wenn \(\large a<1\) nimmt die Kurve ab  

 

\(\large b\) gibt an, dass die Kurve die y-Achse bei \(\large (0,b)\) schneidet  

 

Betrachten wir diese Funktion:

 

$$ \large y=3 \cdot 2^x $$

 

Wir erkennen, dass es eine steigende Kurve ist, da \(\large a=2\)

Wir erkennen auch, dass sie die y-Achse bei \((0,3)\) schneidet

 

Beispiel

Wir probieren die Funktion \(\large y=3 \cdot 2^x\)

 

\(\large x\) 1 2 3
\(\large y\) 6 12 24

 

Exponentialfunktion