In diesem Exkurs wollen wir die in der Mathematik übliche Sprechweise über einige Dinge festhalten, die Funktionen betreffen. Da Funktionen wichtige Objekte sind, wurde im Laufe der letzten Jahrhunderte viel über sie gesprochen (und geschrieben). Als Folge haben sich mehrere Sprechweisen über ein und dieselbe Sache herausgebildet. Die meisten Worte stammen direkt aus der Alltagssprache.
Folgende Begriffe, die in den mathematischen Wortschatz über Funktionen gehören,
werden wir erwähnen:
Funktion, Abbildung (von ... in ...) zuordnen, Zuordnung Definitionsbereich Variable, unabhängige Variable, Veränderliche, Argument, Stelle, x-Wert Funktionswert (an der Stelle ...), Wert einer Funktion, von einer Funktion getroffen wo? an welcher Stelle? wirken, anwenden, einsetzen, abbilden Funktion von ... abhängige Variable, abhängige Größe funktionaler Zusammenhang, Zuordnungsvorschrift, von ... abhängen, auf ... abbilden Platzhalter Funktion in einer (mehreren) Variablen |
... werden Sie sich vielleicht erschlagen fühlen, wenn Sie die folgende Vokabelsammlung lesen.
Das haben Vokabelsammlungen leider so an sich.
Wenn Sie sich schwer damit tun, versuchen
Sie zumindest, sie zu
überfliegen.
An viele der hier vorgestellten Redewendungen
werden Sie sich gewöhnen, wenn Sie sie selbst eine Zeitlang benützen.
Wir empfehlen Ihnen in jedem Fall, diesen Exkurs auch später bei Bedarf zu konsultieren. |
Eine Funktion (oder Abbildung)
Schreibweisen für die Definition von Funktionen anhand eines Beispiels
(die Funktion "quadrieren", mit
Das Symbol x
steht für ein
beliebiges Element der Menge A
(Eingabe-Wert), das der Wirkung der Funktion unterworfen werden kann - man nennt es daher
Variable (altmodischer Ausdruck: Veränderliche),
da es für eine "variable" Größe steht
(oder unabhängige Variable, da es beliebig - von nichts abhängig -
vorgegeben werden kann).
Eine andere Bezeichnung dafür ist Argument.
Ein konkreter Wert der unabhängigen Variablen (des Arguments)
wird auch als Stelle oder auch als
x-Wert bezeichnet.
Aber Achtung: Der Buchstabe x
ist für diesen Zweck zwar beliebt und weit verbreitet, es kann aber genausogut
ein anderes Symbol verwendet werden.
Die Schreibweise
Das einem konkreten Element
Zur Illustration dieses Sprachgebrauchs: Wo hat die durch
Noch kürzere Sprechweise: Wo ist die Funktion gleich 4?
Die Funktion wirkt auf die Elemente von A, sie wird auf diese angewandt (angewendet). Elemente von A werden in die Funktion eingesetzt. Jedes Element von A wird auf ein Element von B abgebildet.
Manchmal wird auch ein eigenes Symbol für die möglichen Funktionswerte verwendet,
z.B. der Buchstabe y.
Das ist dann so gemeint, daß zu jedem
Beispiel: Ein Fahrzeug fährt von Bregenz nach Wien, x steht für die seit Reisebeginn verstrichene Zeit, und y ist die zurückgelegte Strecke. Daher ist y eine Funktion von x. Die Größe y wird daher auch abhängige Variable (oder abhängige Größe) genannt.
Der funktionale Zusammenhang (die Zuordnungsvorschrift), der festlegt,
welcher y-Wert
aus einem gegebenen
x-Wert entsteht ( also die
zugrundeliegende Funktion
f )
wird dann als
Beispiel: Die durch
Die Bedeutung der unabhängigen Variablen ähnelt ein bißchen der
Bedeutung der Variablen in Termen. Das für sie verwendete Symbol
(z.B. der Buchstabe x) ist ein
Platzhalter, für den jeder konkrete Wert - d.h. jedes
Element der Menge A -
eingesetzt werden kann. Wird z.B. in die Funktionsdefinition
Die meisten in der Schulmathematik auftretenden Funktionen wirken auf reelle Zahlen,
d.h. für sie ist A gleich der (oder
eine Teilmenge der) Menge R
der reellen Zahlen. Diese Funktionen heißen Funktionen in einer Variablen.
Sie drücken eine Situation aus, in der eine Größe (z.B. der Treibstoff-Verbrauch
während einer Reise)
von einer anderen Größe abhängt (z.B. von der Länge der Reise-Route).
Jede einigermaßen
realistische Größe hängt aber in Wahrzeit von zahlreichen
Größen
ab (in unserem Beispiel z.B. auch von der Geschwindigkeit, der Steigung,...).
Solche Situationen führen auf Funktionen in mehreren Variablen,
für die die Menge A nicht aus reellen Zahlen,
sondern aus Kombinationen von reellen Zahlen (z.B. Zahlenpaaren oder Zahlentripeln)
besteht.