Probleme mit Potenzen

Hallo zusammen,

Vorgeschcihte: da ich aufgrund einer Verletzung leider an Bett gefesselt war konnte ich den Mathematik Unterricht leider nicht besuchen … was bisher kein problem war da ich mir mehr oder weniger alles beibringen oder erklären konnte doch nurn haben wir aufgaben bekommen bei denen es bei mir einfach nicht Klick machen will. Deshalb wende ich mich nun hilfesuchend an euch.

Thema Potenzen:

[Bestimmen sie n so, dass der Graph der Funktion h mit f(x) = x hoch n duch P geht.]

a) P = (3/9)
b) P = (-1,5/-3,75)

Bei den oben Genannten Aufgaben habe ich auch schon die Ergebnisse jedoch habe ich keinerlei Ahnung wie ich das Rechnersich lösen muss…
(Auf das Ergebnis bin ich folgendermaßen gekommen:
ich habe den x wert eingesetzt und mit y Gleichgesetzt Bsp:
f(3) = 9 --> 3 hoch n = 9 ( nun hab ich überlegt was ich für n einsetzen muss damit 9 rauskommt) Aber das kann doch nicht der richtige Weg sein ?
Bitte erklärt so als würdet ihr ein Buch über Potenzen for Dummies schreiben.

Und da noch nicht aller Tage Abend ist nun das Ganze mit 2 vorgegebenen Punkten…

  1. Bestimmen Sie a und n so dass der Graph der Funktion h mit h(x)= a.x hoch n durch R und S geht

R = (1/2), S = (2/8)

hier hab ich auch keine Ahnung.

Ich wünsche dir natürlich gute Besserung; hast du keinen Freund in der Klasse, der dich besucht? Ich möcht dich aber zus. darauf aufmerksam machen, dass ich bei der Konkurrenz, in dem Internetportal =====> Cosmiq unter dem Pseudonym ’ Billbo1214 ’ firmiere; ich würd natürlich deine ganzen Mathe Fragen / Hausaufg. übernehmen. Du stellst die Fragen einfach rein; und wenn du speziell auf mich Wert legen solltest, musst du PN ( = persönliche Nachricht ) an diesen Billbo schicken mit dem Internetlink auf deine Frage - sonst wäre es Zufall, dass ich auf dich stoße.
Deine Hausaufg. haben überhaupt nur Sinn, wenn das logarithmische Rechnen schon dran war. Kennst du die log Rechengesetze? Hast du schon mal eine Logarithmentafel benutzt? Nicht, dass das im Zeitalter des Taschenrechners noch irgendwas ab wirft; nur damit du damit vertraut wirst. Und noch was: Die größten Krawallnudeln haben auf einmal in Mathe ernsthaft mit gearbeitet, als Frau G. die Logtafel durch nahm … Es macht wirklich Freude.
Logarithmus ist nix als ein anderes Wort für Hochzahl.

Aufg. 1 )

3 ^ x = 9 = 3 ² | log ( 1 )

Gleichung ( 1 ) wird logarithmiert. Beachte die Rechenregeln; die Rechenstufe erniedrigt sich um Eins.

x log ( 3 ) = log ( 9 ) = 2 log ( 3 ) ( 2 )

Jetzt könntest du ja fragen; zu welcher Basis tun wir denn den Log nehmen? Egal. Denn erstens machst du ja auf beiden Seiten der Gl. eh das Selbe. Und zweitens siehst du doch, dass sich aus ( 2 ) der Faktor log ( 3 ) wieder raus kürzt; wir haben x = 2.
Bei b) muss ich dir mal was ganz Intimes erklären. Stell dir doch mal vor, da wären Pluszeichen und keine Minuszeichen.

P = ( 3/2 , 15/4 ) ( 3a )

( 3/2 ) ^ x = 15/4 | log ( 3b )

x log ( 3/2 ) = log ( 15/4 ) ( 3c )

Um stellen nach x, wie du es gewohnt bist

x = log ( 15/4 ) / log ( 3/2 ) ( 3d )

Zwei Anmerkungen zu ( 3d ) Der Quotient der beiden Logs auf der rechten Seite von ( 3d ) ist eine komplizierte irrationale ( wahrscheinlich sogar transzendente ) Größe. Es wäre vergebliche Liebesmüh, da noch irgendwas zusammen fassen zu wollen; da ’ kürzt ’ sich nichts ( Denk ruhig mal selber darüber nach. )
Wieder die Frage: Zu welcher Basis nehmen wir den Log? Wir sagten doch, das ist egal. Wir dürfen ja alles tun, so lange wir es auf beiden Seiten von ( 3b ) machen. Und schon hast du ein neues Gesetz entdeckt: Alle Logsysteme sind PROPORTIONAL. Aus dem Quotienten auf der rechten Seite von ( 3d ) muss sich die konkrete Basis raus kürzen; sonst wäre das ja voll Sinn los.
In ( 3b ) hatten wir gespielt mit der Fkt.

y = f ( x ) := ( 3/2 ) ^ x ( 4 )

Jetzt hast du aber

P = ( - 3/2 , - 15/4 ) ( 5a )

Wir müssten demnach eine Exfkt. bilden

y = f ( x ) := ( - 3/2 ) ^ x ( 5b )

Negative Basis ist aber nicht definiert; du spiel das mal durch. Was käme heraus, wenn die Basis von ( 5b ) negativ ist und du lässt als Exponenten beliebige reelle Gleitkommazahlen zu; warum geht das schief?
Es handelt sich gar nicht darum, dass Aufg. 1b) keine Lösung hätte. So wie du z.B. sagen kannst, 1 / 0 hat keine Lösung, weil es kein y gibt mit 0 y = 1. Sondern die Fkt. ( 5b ) ist überhaupt nicht DEFINIERT. Ludwig Wittgenstein; ====> Positivismus. Eine Aufg. kannst du nicht lösen, wenn keiner versteht, was denn die Lösung überhaupt BEDEUTET.

Du ich muss ab schicken; die haben das wieder voll geschickt gemacht. Ich seh grad; ich hab deinen aufgabentext gar nicht mehr vor geblendet. Ich bin halt den Luxus von cosmiq gewöhnt …

Also im zweiten Anlauf; Aufg 2) Punkt R. Eins hoch ’ irgendwas ’ ist immer wieder Eins =====> a = 2.

y = f ( x ; z ) := 2 x ^ z ( 1 )

Jetzt S ein setzen

2 * 2 ^ z = 2 ^ ( z + 1 ) = 8 = 2 ³ | log ( 2 )

( z + 1 ) log ( 2 ) = 3 log ( 2 ) ( 3 )

z + 1 = 3 ====> z = 2 ( 4 )

Und? Stimmts?

Hier ich geb dir maln geilen Tipp. Mach dich mal schlau, was einfach log Millimeterpapier ist und was doppelt log. Die Art von aufgaben, die du hier gestellt kriegst: Eine Gerade wird genau durch zwei Punkte fest gelegt; die Potenzfkt.

f ( x ; a , z ) = a x ^ z ( 4 )

bildet in doppelt log eine Gerade ( warum? ) deren Steigung = z ist ( In halb log bildet die e-Fkt. eine Gerade; die ====> Halbwertszeit kannst du dann aus der Zeichnung ab lesen. ) e-Fkt

f ( x ; a , r ) = a exp ( r x ) ( 5 )

Noch Fragen? Gerne.