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LernenMathematikSekundarstufe IIFunktionen und AlgebraParameter in Funktion - I

Themenübersicht

Parameter in Funktion - I

Parameter verschieben und strecken Funktionsgraphen und machen den Einfluss einzelner Termbestandteile sichtbar.

MathematikSekundarstufe II

Lernweg

Theorie
verstehen
Beispiele
nachvollziehen
Selbst
rechnen

Lernschritt

Theorie verstehen

fₐ(x) = x² + axy
Illustration zu Parameter in Funktion - I

Parameter verändern Funktionsgraphen

Ein Parameter ist eine feste, aber zunächst nicht festgelegte Zahl. In einer Funktionenschar erzeugt jeder Parameterwert einen anderen Graphen. An der Scheitelpunktform lässt sich die Wirkung besonders klar ablesen.

fa,d,e​(x)=a(x−d)2+e

Der Scheitel liegt bei S(d∣e). Das Vorzeichen von a bestimmt die Öffnungsrichtung, ∣a∣ die Streckung oder Stauchung. Die Parameter d und e verschieben den Graphen horizontal beziehungsweise vertikal.

Merke

In (x − d) wirkt das Vorzeichen scheinbar umgekehrt: (x − 3) verschiebt nach rechts, (x + 3) nach links.

Das lernst du

  • •Lies Scheitelpunkt, Öffnungsrichtung und Streckung aus Parametern ab.
  • •Beschreibe horizontale und vertikale Verschiebungen eines Grundgraphen.
  • •Bestimme einen unbekannten Parameter mithilfe eines vorgegebenen Punkts.

Lernschritt

Beispiele nachvollziehen

Musteraufgabe 1

Einfach

Parameter einer Parabel deuten

Beschreibe f(x)=−2(x−3)2+5 ausgehend von y=x2.

  1. 1Scheitelpunkt

    S(3∣5)
  2. 2Vorzeichen von a

    a=−2<0: Spiegelung an der x-Achse, die Parabel öffnet nach unten.

  3. 3Betrag von a

    ∣a∣=2: Streckung in y-Richtung mit Faktor 2.

Ergebnis

Die Parabel ist 3 nach rechts und 5 nach oben verschoben, gespiegelt und um Faktor 2 gestreckt.

Musteraufgabe 2

Mittel

Streckfaktor aus einem Punkt

Die Parabel g(x)=a(x−2)2−1 verläuft durch P(0∣7). Bestimme a.

  1. 1Punkt einsetzen

    7=a(0−2)2−1
  2. 2Vereinfachen

    7=4a−1⇒8=4a
  3. 3Parameter

    a=2

Ergebnis

g(x)=2(x−2)2−1

Lernschritt

Selbst rechnen

Aufgabe 1

Einfach

Parameter einer Wurzelfunktion

Die Wurzelfunktion fa​(x)=x−a​+a verläuft durch P(5∣3). Bestimme a.

Aufgabe 2

Einfach

Verschiebung einer Exponentialfunktion

Der Graph von ga​(x)=2x−a+1 enthält den Punkt P(3∣5). Bestimme a.

Aufgabe 3

Einfach

Parameter im Zähler

Die gebrochenrationale Funktion ha​(x)=x−2ax+1​ verläuft durch P(3∣7). Bestimme a.

Aufgabe 4

Einfach

Mehrere Transformationen deuten

Wie entsteht der Graph von g(x)=−2f(3(x+1))+4 aus dem Graphen von f?

Aufgabe 5

Mittel

Parameter einer Logarithmusverschiebung

Die folgende Funktion besitzt bei x=4 eine Nullstelle. Bestimme den Parameter a exakt.

Aufgabe 6

Mittel

Basisparameter aus zwei Funktionswerten

Für die Exponentialfunktion gilt die folgende Produktbedingung. Bestimme die positive Basis a.

fa​(x)=axfa​(2)⋅fa​(3)=32

Aufgabe 7

Anspruchsvoll

Tangente an eine verschobene Exponentialfunktion

Bestimme den Parameter a so, dass sich die beiden Graphen in genau einem Punkt berühren.

fa​(x)=ex+ag(x)=2x+1

Aufgabe 8

Anspruchsvoll

Abstand zweier Exponentialnullstellen

Die Funktion besitzt zwei reelle Nullstellen, deren x-Koordinaten den Abstand ln(4) haben. Bestimme den positiven Parameter a.

fa​(x)=e2x−aex+1