Wir folgen dem einfach dem alten Schema, um die Aufgabe zu lösen: f(x) = f(p + x) cos(π*x + 2) = cos(π * x + π * p + 2) cos(π*x + 2) = cos(π*(x + p) + 2) cos(π*x + 2) = cos(π*(x + 2 π π) + 2) cos(π*x + 2) = cos(π*(x + 2) + 2) cos(π*x + 2) = cos(π*x + 2π + 2) Die Periode p = 2 Du kannst diese Rechnung deutlich verkürzen, indem du diese Formel hier verwendest: f(x) = a * sin(b*x + c) + d (cos anstatt von sin geht auch) p = 2 π b Wenn wir das dann auf die Funktion g(x) anwenden: g(x) = cos(π*x + 2) p = 2 π π p = 2 Mit einem Beispielwert können wir sicher gehen, dass unser Ergebnis stimmt. Nehmen wir für x den Wert 0. Periodizität - Alles Wichtige auf einen Blick Die Periodizität beschreibt verschiebungssymmetrische Funktionen, bei denen sich die Funktionswerte in Abhängigkeit der Periode wiederholen. Periodische Funktionen können mit der folgenden Formel beschrieben werden. Der Parameter p stellt die Periode und k die Anzahl an Perioden dar. f(x) = f(k*p + x) Die Kosinus- und Sinusfunktionen haben die Periode 2π.
Eine Funktion f f heißt periodisch, wenn eine reelle Zahl p ∈ R \, p\in\domR existiert, so dass für alle ganzen Zahlen k ∈ Z k\in\domZ und alle x ∈ d o m f x\in\Domain f\, gilt: f ( x + k p) = f ( x) f(x+kp)=f(x). Die Zahl p \, p heißt dabei Periode der Funktion. Eine periodische Funktion durchläuft in gleichmäßigen Abständen die gleichen Wert. Das Verhalten der Funktion ist damit durch ihr Verhalten im Intervall [ 0, p] [0, \, p] eindeutig bestimmt. Alle Untersuchungen der Funktion können auf Betrachtungen in diesem Intervall beschränkt werden und dann auf den gesamten Definitionsbereich übertragen werden. Wenn p \, p eine Periode ist, sind nach obiger Definition auch ganzzahlige Vielfache von p \, p Perioden. Man ist daher im Allgemeinen an der kleinsten Periode einer Funktion interessiert. Diese wird auch primitive Periode genannt. Allerdings wird der Begriff Periode vielfach auch synonym mit primitiver Periode gebraucht, man meint also die kleinste Periode, wenn man von Periode spricht.
Aufgabe 1506: AHS Matura vom 20. September 2016 - Teil-1-Aufgaben - 12. Aufgabe Hier findest du folgende Inhalte Aufgaben Aufgabe 1506 Standardisierte kompetenzorientierte schriftliche Reifeprüfung Mathematik Quelle: AHS Matura vom 20. Aufgabe Angabe mit freundlicher Genehmigung vom Bundesministerium für Bildung; Lösungsweg: Maths2Mind Periodische Funktion Gegeben ist die periodische Funktion f mit der Funktionsgleichung \(f\left( x \right) = \sin \left( x \right)\) Aufgabenstellung: Geben Sie die kleinste Zahl a > 0 (Maßzahl für den Winkel in Radiant) so an, dass für alle \(x \in {\Bbb R}\) die Gleichung \(f\left( {x + a} \right) = f\left( x \right)\) gilt!
In diesem Artikel erfährst du alles über die Periodizität. Wir erklären dir, was man unter der Periodizität versteht und wie du periodische Funktionen bestimmen kannst. Außerdem gehen wir zwei Übungsaufgaben durch, um dir praktische Erfahrungen zu geben. Dieses Thema gehört zur Mathematik und es lässt sich unter Eigenschaften von Funktionsgraphen einordnen. Am Ende dieses Artikels findest du eine Zusammenfassung, die alle wichtigen Punkte dieses Themas enthält. Was versteht man unter der Periodizität? Die Periodizität in der Mathematik beschreibt Funktionen, bei denen sich die Funktionswerte bzw. y-Werte in regelmäßigen Abständen wiederholen. Diese Funktionen werden aufgrund dieser Eigenschaft auch als periodisch bezeichnet. Die Graphen von periodischen Funktionen sind verschiebungssymmetrisch d. h. die Funktionswerte überdecken sich bei einer Verschiebung in x-Richtung durch den Parameter p oder k*p, falls dies noch im Definitionsbereich liegt. Gute Beispiele von periodischen Funktionen sind die Kosinus-und Sinusfunktionen, die eine Periode von 2π aufweisen.
An dem folgendem Beispiel kann man die Periodizität der Funktion sehen: Wenn wir uns die Sinusfunktion anschauen, können wir klar sehen, dass sich die Funktionswerte wiederholen. Dies passiert stets bei einer Verschiebung von 2π in x-Richtung, wie es bei der Graphik gezeigt wird. Das besondere an der Sinuskurve ist, dass sie sich nicht ändert. Sie wiederholt immer das Schema. Aus diesem Grund wird die Sinusfunktion auch periodisch bezeichnet. Bei einer Periode in der Mathematik wiederholen sich stets bestimmte Zahlenwerte unendlich mal. Zum Beispiel wiederholt sich bei die Zahl 3 unendlich oft. Bei periodischen Funktion trifft wie bei Perioden die gleiche Eigenschaft zu. Daher können wir festhalten, dass periodische Funktionen sich stets nach einer bestimmten Verschiebung in x-Richtung regelmäßig wiederholen. Wie kann man eine periodische Funktion bestimmen? Bei der Periodizität wird von dir gefordert, die Periode von Funktionen zu bestimmen. Bei normalen Kosinus- und Sinusfunktionen ist die Antwort leicht.
Eigenschaften Die verschobenen und gestreckten Sinus- und Kosinusfunktionen können durch a ⋅ sin ( b ⋅ ( x + c)) + d a \cdot \sin\left(b\cdot (x+c)\right)+d und a ⋅ cos ( b ⋅ ( x + c)) + d a \cdot \cos\left(b\cdot (x+c)\right)+d dargestellt werden. Sie besitzen jeweils die Periode p = 2 π ∣ b ∣ p=\frac{2\pi}{|b|}. Eine Funktion mit Periode p p wiederholt sich ebenfalls auch alle 2 p, 3 p, … 2p, 3p, \dots. Als Periode bezeichnet man aber den kleinsten Wert mit dieser Eigenschaft. Besitzt eine Funktion die Periode p p, dann spricht man davon, dass die Funktion p p -periodisch ist. Man sagt, der Graph einer periodischen Funktion ist verschiebungssymmetrisch mit ihrer Periode. Addiert man zwei Funktionen mit verschiedenen Perioden, dann ist das kleinste gemeinsame Vielfache der beiden Perioden die Periode der neuen Funktion. Den Kehrwert der Periode, also 1 p \frac1{ p}, nennt man auch Frequenz. Übungsaufgaben Inhalt wird geladen… Du hast noch nicht genug vom Thema? Hier findest du noch weitere passende Inhalte zum Thema: Videos Dieses Werk steht unter der freien Lizenz CC BY-SA 4.
Durch diesen Parameter ändert sich die Lage der Nullstellen und der Extremstellen. Wertebereich ändert sich aber nicht. y = sin x + c Der Parameter c hat folgende Wirkung auf die Sinuskurve: Aufgrund der Periode 2 π kann die Phasenverschiebung nur bis 2 π an der Lage der Hoch- bzw. Tiefpunkte abgelesen werden. Die Periode: Streckung oder Stauchung der Sinuskurve in x-Richtung y = sin b x Parameter b bewirkt eine Streckung oder Stauchung entlang der x-Achse. Durch den Parameter b wird die Periode und damit die Lage der Nullstellen verändert. Der Parameter b hat folgende Wirkung auf die Sinuskurve: Die neue Periode T ergibt sich aus der Periode der Sinuskurve und dem Parameter b: T = 2 π b Kombination verschiedener Parameter Verschiebung und Streckung lassen sich auch kombinieren. Probiere es aus.
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