Eindeutige Zuordnungen

Unique assignments

Mathematik Klasse 8 27 Aufgaben
FunktionenFunktionsbegriffGraphen

Nicht jede Zuordnung ist eine Funktion: Eine Funktion ordnet jedem x genau ein y zu. Die Station prĂŒft das am Pfeildiagramm, an der Wertetabelle und am Graphen mit der senkrechten Geraden. Sie trennt Eindeutigkeit von der irrigen Forderung, verschiedene x mĂŒssten verschiedene y haben – bei y = xÂČ gehören 2 und −2 beide zu 4 (Vinner & Dreyfus 1989) – und zeigt, dass eine Funktion keine Formel braucht, wĂ€hrend yÂČ = x keine Funktion ist. Bereitet den Funktionsterm, die Wurzelfunktion und spĂ€ter die Umkehrbarkeit vor.

Nicht jede Zuordnung ist eine Funktion. Eine Funktion ordnet jedem x genau ein y zu. Person → Geburtstag ist eine Funktion: Jeder hat genau einen. Person → Geschwister ist keine: Manche haben keines, manche mehrere.

Im Pfeildiagramm geht von jedem x genau ein Pfeil aus. In einer Wertetabelle verrĂ€t sich der Fehler durch ein x, das mit zwei verschiedenen y-Werten vorkommt. Dass zwei Pfeile am selben y enden, ist dagegen erlaubt: Bei gehören 2 und −2 beide zu 4. Verboten ist nur ein x mit zwei Pfeilen.

Eine Funktion braucht dafĂŒr keine Formel: Auch eine Wertetabelle oder eine Kurve legt sie fest, solange jedem x genau ein y gehört. Und die Zuordnung, die x alle Zahlen y mit zuordnet, ist keine Funktion: Zu x = 4 gehören 2 und −2.

Pfeildiagramm einer Funktion: −2 und 2 zeigen beide auf 4, −1 und 1 beide auf 1Funktion: x → xÂČxy−22−1141 Pfeildiagramm einer Zuordnung, die keine Funktion ist: von 4 gehen Pfeile zu 2 und −2, von 1 zu 1 und −1Keine Funktion: yÂČ = xxy412−21−1
Links enden zwei Pfeile bei 4 – erlaubt. Rechts gehen von 4 zwei Pfeile aus – das ist keine Funktion.

Am Graphen hilft die senkrechte Gerade: Schiebt man sie ĂŒber den Graphen, darf sie ihn nie zweimal treffen. Eine Parabel besteht diesen Test, ein Kreis fĂ€llt durch – bei x = 3,5 trifft die Gerade ihn in zwei Punkten.

Schiebe beide senkrechten Geraden. Wie viele Punkte hat jede mit ihrer Kurve gemeinsam, und was zeigen die y-Werte?
Leicht
Multiple Choice #1 20s ▶ Testen

Welche Zuordnung ist eine Funktion?

  • ● Auto → Kennzeichen
  • ○ Buch → Autorinnen und Autoren
  • ○ Zahl → ihre Teiler
Jedes Auto trÀgt genau ein Kennzeichen: Zu jedem x gehört genau ein y. Ein Buch kann mehrere Autorinnen und Autoren haben, und eine Zahl hat meist mehrere Teiler.
Wahr / Falsch #2 15s ▶ Testen

Im Pfeildiagramm wird jeder Zahl links ihre letzte Ziffer zugeordnet. Das ist eine Funktion.

✓ Wahr
Von jeder Zahl links geht genau ein Pfeil aus. Dass 12 und 22 beide auf die 2 zeigen, stört nicht: Die Eindeutigkeit betrifft die x-Werte.
Multiple Choice #3 20s ▶ Testen

Welche Wertetabelle gehört zu einer Funktion?

  • ● (1 | 2), (2 | 2), (3 | 2)
  • ○ (1 | 2), (2 | 3), (2 | 4)
  • ○ (1 | 2), (1 | 3), (2 | 4)
In der ersten Tabelle hat jedes x genau einen y-Wert – dass alle y gleich sind, ist erlaubt. In der zweiten gehören zu x = 2 die Werte 3 und 4, in der dritten zu x = 1 die Werte 2 und 3.
Wahr / Falsch #4 15s ▶ Testen

Die Tabelle gehört zu einer Funktion.

✓ Falsch
Das x = 5 kommt zweimal vor, einmal mit y = 3 und einmal mit y = 6. Zu x = 5 gehören also zwei y-Werte: keine Funktion.
Multiple Choice #5 20s ▶ Testen

Anna und Ben tragen beide SchuhgrĂ¶ĂŸe 40. Was folgt fĂŒr die Zuordnung Person → SchuhgrĂ¶ĂŸe?

  • ● Es ist trotzdem eine Funktion.
  • ○ Es ist keine Funktion, weil die 40 zweimal vorkommt.
  • ○ Es ist keine Funktion, weil Anna und Ben verschieden sind.
Jede Person hat genau eine SchuhgrĂ¶ĂŸe, das ist die Bedingung. Dass zwei Personen dieselbe GrĂ¶ĂŸe haben, ist erlaubt: Zwei Pfeile dĂŒrfen am selben y enden.
Wahr / Falsch #6 15s ▶ Testen

Die Zuordnung x → 5 ordnet jeder Zahl den Wert 5 zu. Das ist keine Funktion, weil alle y-Werte gleich sind.

✓ Falsch
Zu jedem x gehört genau ein y (immer die 5). Dass alle y-Werte gleich sind, verletzt nichts: Es ist eine Funktion.
Multiple Choice #7 20s ▶ Testen

Die Kurve ist ein Kreis um den Ursprung mit Radius 3. Kann sie der Graph einer Funktion sein?

  • ● Nein: Zu x = 0 gehören zwei y-Werte (3 und −3).
  • ○ Ja: Jeder Punkt hat genau eine x-Koordinate.
  • ○ Ja: Der Kreis ist eine glatte Kurve ohne Knick.
Die senkrechte Gerade x = 0 trifft den Kreis in (0 | 3) und (0 | −3). Zu einem x gehören zwei y-Werte, also keine Funktion. Wie glatt eine Kurve ist, entscheidet nichts.
Wahr / Falsch #8 15s ▶ Testen

Die Kurve ist der Graph einer Funktion.

✓ Wahr
Jede senkrechte Gerade trifft die Kurve höchstens einmal. Es ist der Graph von y = √x: Zu jedem x ≄ 0 gehört genau ein y.
Wahr / Falsch #9 25s ▶ Testen

Ist diese Zuordnung eine Funktion? x: 1, 2, 3, 2 y: 4, 5, 6, 7

✓ Nein
Wahr / Falsch #10 25s ▶ Testen

Ist diese Zuordnung eine Funktion? x: 5, 6, 5, 8 y: 1, 2, 3, 4

✓ Nein
Wahr / Falsch #11 25s ▶ Testen

Ist diese Zuordnung eine Funktion? x: 1, 2, 3 y: 5, 5, 5

✓ Ja
Wahr / Falsch #12 25s ▶ Testen

Ist diese Zuordnung eine Funktion? x: 4, 6, 8 y: 0, 1, 0

✓ Ja
Wahr / Falsch #13 25s ▶ Testen

Ein Kreis um den Ursprung: Ist er der Graph einer Funktion?

✓ Nein
Wahr / Falsch #14 25s ▶ Testen

Eine senkrechte Gerade x = 2: Ist sie der Graph einer Funktion?

✓ Nein
Multiple Choice #15 25s ▶ Testen

Welche Zuordnung ist eine Funktion?

  • ● Kind → sein Geburtstag
  • ○ Geburtstag → Kind der Klasse
  • ○ Zahl → ihre Wurzeln (+ und −)
Multiple Choice #16 25s ▶ Testen

Welche Zuordnung ist eine Funktion?

  • ● Fahrrad → sein Gewicht
  • ○ Besitzer → sein Fahrrad
  • ○ Farbe → Fahrrad in dieser Farbe
Mittel
Zahleneingabe #1 30s ▶ Testen

Ein Pfeildiagramm gehört zu einer Funktion und hat die x-Werte 1, 2, 3 und 4. Wie viele Pfeile hat es insgesamt?

✓ Antwort: 4
Von jedem x geht genau ein Pfeil aus: vier x-Werte, vier Pfeile – nicht weniger und nicht mehr. Wie viele Pfeile bei einem y ankommen, ist dafĂŒr unerheblich.
Zahleneingabe #2 30s ▶ Testen

Gegeben sind die Paare (1 | 3), (2 | 5), (3 | 3), (4 | 7) und (5 | 5). Bei wie vielen x-Werten gibt es zwei verschiedene y-Werte?

✓ Antwort: 0
Jedes x kommt nur einmal vor. Dass 3 und 5 als y-Werte mehrfach auftauchen, spielt keine Rolle. Es liegt eine Funktion vor.
Zahleneingabe #3 30s ▶ Testen

Bei der Funktion f(x) = xÂČ gehört zu x = 3 der Wert y = 9. Welche Zahl x zwischen −5 und 0 gehört zu demselben Wert y = 9?

✓ Antwort: -3
Es ist (−3)ÂČ = 9. Zwei verschiedene x-Werte, 3 und −3, fĂŒhren zum selben y-Wert 9 – das ist erlaubt.
Zahleneingabe #4 30s ▶ Testen

Die gestrichelte senkrechte Gerade x = 1 schneidet den Graphen ___ mal. (Zahl)

✓ Antwort: 1
Eine senkrechte Gerade trifft den Graphen einer Funktion höchstens einmal – hier genau einmal, bei y = −0,75. Dass der Graph die x-Achse dreimal schneidet, gehört nicht zu diesem Test.
Zahleneingabe #5 40s ▶ Testen

Welcher x-Wert hat in dieser Tabelle zwei y-Werte? x: 2, 4, 6, 4 y: 1, 3, 5, 7

✓ Antwort: 4
Zahleneingabe #6 40s ▶ Testen

Welcher x-Wert hat in dieser Tabelle zwei y-Werte? x: 3, 9, 1, 9 y: 2, 2, 0, 5

✓ Antwort: 9
Schwer
Zahleneingabe #1 30s ▶ Testen

Ein Pfeildiagramm hat die x-Werte 1, 2, 3 und 4. Von 1 geht ein Pfeil aus, von 2 gehen zwei Pfeile aus, von 3 einer und von 4 einer. Wie viele Pfeile muss man mindestens entfernen, damit eine Funktion entsteht?

✓ Antwort: 1
Nur von x = 2 gehen zu viele Pfeile aus (zwei statt einem). Entfernt man einen davon, hat jedes x genau einen Pfeil.
Zahleneingabe #2 30s ▶ Testen

Gegeben sind die Paare (1 | 4), (2 | 6), (3 | 8) und (2 | k). FĂŒr welche Zahl k ist die Zuordnung eine Funktion?

✓ Antwort: 6
Das x = 2 steht schon mit y = 6 in der Tabelle. Damit zu x = 2 nur ein y-Wert gehört, muss k = 6 sein.
Zahleneingabe #3 30s ▶ Testen

Wie viele der x-Werte −2, −1, 0, 1 und 2 gehören bei f(x) = xÂČ zum y-Wert 1?

✓ Antwort: 2
Es ist (−1)ÂČ = 1 und 1ÂČ = 1; die ĂŒbrigen Quadrate sind 4, 0 und 4. Also gehören zwei x-Werte zu y = 1.
Zahleneingabe #4 30s ▶ Testen

Ein Kreis um den Ursprung hat den Radius 5. FĂŒr welche positive Zahl a berĂŒhrt die senkrechte Gerade x = a den Kreis genau einmal?

✓ Antwort: 5
Am rechten Rand des Kreises, bei x = 5, gibt es nur den Punkt (5 | 0). FĂŒr kleinere a schneidet die Gerade den Kreis zweimal, fĂŒr grĂ¶ĂŸere gar nicht.
KI-bewertete Rechnung #5 240s ▶ Testen

Die Zuordnung ordnet jeder Zahl x alle Zahlen y zu, fĂŒr die yÂČ = x gilt. Bestimme fĂŒr x = 0, 1, 4 und 9 alle y-Werte, zeichne ein Pfeildiagramm und begrĂŒnde, ob eine Funktion vorliegt. Schreibe deine Rechnung auf Papier und fotografiere sie.

✓ Antwort: x = 0 gehört zu y = 0; x = 1 zu y = 1 und y = −1; x = 4 zu y = 2 und y = −2; x = 9 zu y = 3 und y = −3. Im Pfeildiagramm gehen von 1, 4 und 9 je zwei Pfeile aus. Zu einem x gehören zwei y-Werte, also ist es keine Funktion.
Zu 1, 4 und 9 gehören je zwei y-Werte (positive und negative Wurzel): Das verletzt die Eindeutigkeit. Erst mit y = √x (nur die positive Wurzel) wird es eine Funktion.