Änderungen von Dokument Lösung Formen von Geradengleichungen
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Zusammenfassung
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... ... @@ -1,5 +1,93 @@ 1 1 (%class=abc%) 2 -1. 1. Winkelhalbierende sind Geraden, die einen Winkel in zwei gleich große Winkel teilen. Im Koordinatensystem teilen die beiden Winkelhalbierenden jeweils die Winkel zwischen x-Achse und y-Achse: 3 -[[image:beispiel.jpg]] 2 +1. ((( 3 +(((1. Winkelhalbierende sind Geraden, die einen Winkel in zwei gleich große Winkel teilen. Im Koordinatensystem teilen die beiden Winkelhalbierenden jeweils die Winkel zwischen x-Achse und y-Achse: 4 +[[image:Winkelhalbierende.svg||width="300"style="display:block;margin-left:auto;margin-right:auto"]] 5 +Die 1. Winkelhalbierende ist gegeben durch die Gleichung {{formula}}y=x{{/formula}} und die zweite durch {{formula}}y=-x{{/formula}} 6 + 4 4 __Hauptform:__ 5 -Beide Winkelhalbierenden lassen sich darstellen. 8 +Die 1. Winkelhalbierende lässt sich darstellen durch {{formula}}y=x=1\cdot x+0{{/formula}} (d.h. {{formula}}m=1, \ b=0{{/formula}}). 9 + 10 +Die 2. Winkelhalbierende lässt sich darstellen durch {{formula}}y=-x=(-1)\cdot x+0{{/formula}} (d.h. {{formula}}m=-1, \ b=0{{/formula}}). 11 + 12 +__Punkt-Steigungs-Form:__ 13 +Die 1. Winkelhalbierende lässt sich darstellen durch {{formula}}y=x=1\cdot (x-0)+0{{/formula}} (d.h. {{formula}}m=1, \ x_p=0, \ y_p=0{{/formula}}). 14 + 15 +Die 2. Winkelhalbierende lässt sich darstellen durch {{formula}}y=-x=(-1)\cdot (x-0)+0{{/formula}} (d.h. {{formula}}m=-1, \ x_p=0, \ y_p=0{{/formula}}). 16 + 17 +__Produktform:__ 18 +Die 1. Winkelhalbierende lässt sich darstellen durch {{formula}}y=x=1\cdot (x-0){{/formula}} (d.h. {{formula}}m=1, \ x_p=0{{/formula}}). 19 + 20 +Die 2. Winkelhalbierende lässt sich darstellen durch {{formula}}y=-x=(-1)\cdot (x-0){{/formula}} (d.h. {{formula}}m=-1, \ x_p=0{{/formula}}). 21 + 22 +__Achsenabschnittsform:__ 23 +Da die beiden Winkelhalbierenden die x-Achse/bzw. y-Achse nur im Punkt Ursprung schneiden (d.h. {{formula}}x_0=0, \ y_0=0{{/formula}}), das Teilen durch 0 jedoch nicht möglich ist, sind die Winkelhalbierenden nicht darstellbar. 24 + 25 +__Allgemeine Form:__ 26 +Die 1. Winkelhalbierende lässt sich darstellen durch {{formula}}-x+y=0{{/formula}} (d.h. {{formula}}A=-1, \ B=1, \ C=0{{/formula}}) oder {{formula}}x-y=0{{/formula}} (d.h. {{formula}}A=1, \ B=-1, \ C=0{{/formula}}). 27 + 28 +Die 2. Winkelhalbierende lässt sich darstellen durch {{formula}}x+y=0{{/formula}} (d.h. {{formula}}A=1, \ B=1, \ C=0{{/formula}}) 29 + 30 +Somit lassen sich beide Winkelhalbierende in allen Formen außer der Achsenabschnittsform darstellen. 31 +))) 32 +1. (((Die Parallele zur x-Achse ist gegeben durch die Gleichung {{formula}}y=y_0{{/formula}}. 33 +Die Parallele zur y-Achse ist gegeben durch die Gleichung {{formula}}x=x_0{{/formula}}. 34 +{{formula}}y_0{{/formula}} und {{formula}}x_0{{/formula}} sind dabei beliebige reelle Zahlen. 35 + 36 +__Hauptform:__ 37 +Die Parallele zur x-Achse ist gegeben durch {{formula}}y=0\cdot x+b=b{{/formula}} (d.h. {{formula}}m=0{{/formula}}, {{formula}}b{{/formula}} beliebig). 38 + 39 +Die Parallele zur y-Achse ist nicht darstellbar. 40 + 41 +__Punkt-Steigungs-Form:__ 42 +Die Parallele zur x-Achse ist gegeben durch {{formula}}y=0\cdot (x-x_p)+y_p=y_p{{/formula}} (d.h. {{formula}}m=0{{/formula}}, {{formula}}x_p, \ y_p{{/formula}} beliebig). 43 + 44 +Die Parallele zur y-Achse ist nicht darstellbar. 45 + 46 +__Produktform:__ 47 +Die einzige Lösung, um eine Parellele zur x-Achse zu erhalten, wäre es, {{formula}}m=0{{/formula}} zu setzen, wodurch man die Gleichung {{formula}}y=0{{/formula}} erhält (d.h. die Parallele ist die x-Achse selbst).{{formula}}x_0{{/formula}} ist dabei beliebig wählbar. 48 + 49 +Die Parallele zur y-Achse ist nicht darstellbar. 50 + 51 +__Achsenabschnittsform:__ 52 +Um eine Parallele zur x-Achse bzw. zur y-Achse zu erhalten, müsste {{formula}}x_0{{/formula}} bzw. {{formula}}y_0{{/formula}} gegen unendlich gehen. Die Parallelen sind also nicht direkt darstellbar. 53 + 54 +__Allgemeine Form:__ 55 +Parallele zur x-Achse: Mit {{formula}}A=0, \ B=1{{/formula}}, {{formula}} C{{/formula}} beliebig, lässt sich die Parallele darstellen durch {{formula}} y+C=0{{/formula}} 56 +Parallele zur y-Achse: Mit {{formula}}A=1, \ B=0 {{/formula}}, {{formula}} C{{/formula}} beliebig, lässt sich die Parallele darstellen durch {{formula}} x+C=0{{/formula}} 57 +))) 58 +1. (((Charakteristische Größen: 59 +__Hauptform:__ 60 +Steigung {{formula}}m{{/formula}}, y-Achsenabschnitt {{formula}}b{{/formula}} 61 + 62 +__Punkt-Steigungs-Form__: 63 +Steigung {{formula}}m{{/formula}}, Punkt {{formula}}(x_p|y_p){{/formula}} 64 + 65 +__Produktform__: 66 +Steigung {{formula}}m{{/formula}}, Nullstelle {{formula}}x_0{{/formula}} 67 + 68 +__Achsenabschnittsform__: 69 +x-Achsenabschnitt {{formula}}x_0{{/formula}}, y-Achsenabschnitt {{formula}}y_0{{/formula}} 70 + 71 +__Allgemeine Form__: 72 +Die charakteristischen Größen, lassen sich nicht direkt ablesen. 73 +))) 74 +))) 75 +1. (((1. (((Die Hauptform erhält man aus der Punkt-Steigungsform, indem man {{formula}}x_p=0{{/formula}} setzt und {{formula}}y_p{{/formula}} umbenennt zu {{formula}}b{{/formula}}. 76 +Die Produktform erhält man aus der Punkt-Steigungsform, indem man {{formula}}y_p=0{{/formula}} setzt und {{formula}}x_p{{/formula}} umbenennt zu {{formula}}x_0{{/formula}}.))) 77 +1. (((Wie wir in Teilaufgabe a) gesehen haben, lassen sich nur mit der Allgemeinen Form sowohl die beiden Winkelhalbierenden als auch beide Parallelen der Koordinatenachsen darstellen. 78 +))) 79 +))) 80 +1. ((( Umstellen der Achsenabschnittsform nach {{formula}}y{{/formula}}: 81 + 82 +{{formula}} 83 +\begin{align*} 84 +\frac{x}{x_0}+\frac{y}{y_0}&=1 &&\mid -\frac{x}{x_0}\\ 85 +\frac{y}{y_0}&=1-\frac{x}{x_0} &&\mid \cdot y_0\\ 86 +y&=y_0-\frac{x}{x_0}\cdot y_0 87 +y&=y_0-x\cdot \frac{y_0}{x_0}=\left(-\frac{y_0}{x_0}\right)x+y_0 88 +\end{align*} 89 +{{/formula}} 90 + 91 +Vergleichen wir dies mit der Hauptform, so stellen wir fest, dass die Steigung {{formula}}m=-\frac{y_0}{x_0}{{/formula}} ist. 92 +))) 93 +