Die Normalparabel
Funktionen
Klasse 10
- Wie sieht der Graph von \(y = x^2\) aus?
- Warum ist die Parabel symmetrisch?
Schlau Fassung
Die Normalparabel
- Der Graph von \(y = x^2\) heißt Normalparabel. Er ist nach oben geöffnet, hat seinen tiefsten Punkt (Scheitel) im Ursprung und ist achsensymmetrisch zur y-Achse.
- Die Symmetrie kommt daher, dass \(x\) und \(-x\) denselben Funktionswert haben: \((-3)^2 = 3^2 = 9\).
- Wichtige Punkte zum Zeichnen: \((0|0)\), \((\pm 1|1)\), \((\pm 2|4)\), \((\pm 3|9)\).
- Anders als bei einer Geraden ist die Parabel gekrümmt: Sie steigt immer steiler an. Das beschreibt Vorgänge, bei denen die Wirkung überproportional wächst.
- Mit einem Faktor \(a\) vor dem \(x^2\) wird sie gestreckt (\(|a|>1\), schmaler), gestaucht (\(|a|<1\), weiter) oder gespiegelt (\(a<0\), nach unten geöffnet).
- Parabeln sieht man an Brückenbögen, Satellitenschüsseln und Wurfbahnen.
Aufgaben
- Erstelle eine Wertetabelle für \(y = x^2\) von \(-3\) bis \(3\) und zeichne den Graphen.
Lösung
9, 4, 1, 0, 1, 4, 9. - Wie verändert sich der Graph bei \(y = 2x^2\) und bei \(y = -\frac{1}{2}x^2\)?
Lösung
Erster: schmaler, nach oben. Zweiter: weiter und nach unten geöffnet. - Liegt der Punkt \(P(-4|16)\) auf der Normalparabel?
Lösung
\((-4)^2 = 16\) – ja.
Weiterführende Aufgaben
- Fotografiere einen Wasserstrahl oder einen Brückenbogen, lege ein Koordinatensystem darüber und prüfe, ob eine Parabel passt.