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Nullstelle

In diesem Kapitel schauen wir uns an, was eine Nullstelle ist.

Erforderliches Vorwissen

Einordnung 

Im Rahmen einer Untersuchung einer Funktion (Kurvendiskussion) interessiert man sich häufig für den Schnittpunkt des Funktionsgraphen mit der $x$-Achse. Dabei gilt:

Die $\boldsymbol{y}$-Koordinate eines Schnittpunktes mit der $x$-Achse ist Null.

Beispiel 1 

Gegeben ist der Graph einer Funktion.

Die Koordinaten des Schnittpunktes mit der $x$-Achse lassen sich leicht ablesen: $S_x(3|{\color{red}0})$.

Abb. 1 

Da die $y$-Koordinate eines Schnittpunktes mit der $x$-Achse stets Null ist, wird meist nur nach der $x$-Koordinate gefragt. Diese $x$-Koordinate hat einen speziellen Namen:

Definition 

Die $x$-Koordinate des Schnittpunktes eines Graphen mit der $x$-Achse heißt Nullstelle.

Beispiele 

Beispiel 2 

Gegeben ist der Graph der Funktion:

$$ f(x) = x-3 $$

Schnittpunkt mit der $x$-Achse:

$$ S_x({\color{red}3}|0) $$

Nullstelle:

$$ x = {\color{red}3} $$

Abb. 2 

Beispiel 3 

Gegeben ist der Graph der Funktion:

$$ f(x) = x^2 - 4 $$

Schnittpunkte mit der $x$-Achse:

$$ S_{x_1}({\color{red}-2}|0) \text{ und } S_{x_2}({\color{red}2}|0) $$

Nullstellen:

$$ x_1 = {\color{red}-2} \text{ und } x_2 = {\color{red}2} $$

Abb. 3 

Beispiel 4 

Gegeben ist der Graph der Funktion:

$$ f(x) = x^3 $$

Schnittpunkt mit der $x$-Achse:

$$ S_x({\color{red}0}|0) $$

Nullstelle:

$$ x = {\color{red}0} $$

Abb. 4 

Beispiel 5 

Gegeben ist der Graph der Funktion:

$$ f(x) = x^2 - 4x + 4 $$

Schnittpunkt mit der $x$-Achse:

$$ S_x({\color{red}2}|0) $$

Nullstelle:

$$ x = {\color{red}2} $$

Abb. 5 

Nullstellen berechnen 

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