Gegeben sind die vier Funktionen
1) \(p_1(x)=x^3-3x\),
2) \(p_2(x)=-x^3+3x^2\),
3) \(p_3(x)=-0{,}25x^4+2x^2-2\),
4) \(p_4(x)=0{,}5(x+1)^2(x-2)\).
a) Bestimme für jeden Term das Globalverhalten.
b) Ordne jedem Term den passenden Graphen A, B, C oder D zu. Begründe die Zuordnung mit Globalverhalten und, wo nötig, zusätzlich mit Symmetrie, Achsenschnittpunkten oder dem Verhalten an Nullstellen.

Denkanstöße
- Bestimme für jeden Term Grad, Vorzeichen des Leitkoeffizienten und daraus das Globalverhalten.
- Welche Zuordnungen sind dadurch bereits eindeutig?
- Welche Symmetrie oder welcher Achsenschnittpunkt trennt die verbleibenden Kandidaten?
- Beim Berühren beziehungsweise Schneiden kannst du gerade beziehungsweise ungerade Vielfachheit folgern.
Lösung
1. \(p_1\) und \(p_4\) haben ungeraden Grad und positiven Leitkoeffizienten. Daher gilt jeweils rechts \(\infty\) und links \(-\infty\).
2. \(p_2\) hat ungeraden Grad und negativen Leitkoeffizienten. Daher gilt rechts \(-\infty\) und links \(\infty\).
3. \(p_3\) hat geraden Grad und negativen Leitkoeffizienten. Daher gilt beidseitig \(-\infty\).
4. Damit passt \(p_2\) zu A und \(p_3\) zu D. Zur Unterscheidung von B und C ist \(p_1\) punktsymmetrisch zum Ursprung. Für \(p_4\) gilt dagegen \(p_4(0)=-1\), und \(x=-1\) ist eine doppelte Nullstelle. Daher gehört \(p_1\) zu C und \(p_4\) zu B.
Antwort
a) \(p_1\): rechts \(\infty\), links \(-\infty\); \(p_2\): rechts \(-\infty\), links \(\infty\); \(p_3\): beidseitig \(-\infty\); \(p_4\): rechts \(\infty\), links \(-\infty\)
b) \(p_1\to C\): punktsymmetrisch zum Ursprung und rechts nach oben. \(p_2\to A\): rechts nach unten und links nach oben. \(p_3\to D\): achsensymmetrisch zur \(y\)-Achse und auf beiden Seiten nach unten. \(p_4\to B\): rechts nach oben, \(p_4(0)=-1\) und doppelte Nullstelle bei \(x=-1\).