Lösung Formen von Geradengleichungen

Version 5.1 von akukin am 2025/08/16 14:18

    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:
      Winkelhalbierende.svg
      Die 1. Winkelhalbierende ist gegeben durch die Gleichung \(y=x\) und die zweite durch \(y=-x\)

    Hauptform:
    Die 1. Winkelhalbierende lässt sich darstellen durch \(y=x=1\cdot x+0\) (d.h. \(m=1, \ b=0\)).

    Die 2. Winkelhalbierende lässt sich darstellen durch \(y=-x=(-1)\cdot x+0\) (d.h. \(m=-1, \ b=0\)).

    Punkt-Steigungs-Form:
    Die 1. Winkelhalbierende lässt sich darstellen durch \(y=x=1\cdot (x-0)+0\) (d.h. \(m=1, \ x_p=0, \ y_p=0\)).

    Die 2. Winkelhalbierende lässt sich darstellen durch \(y=-x=(-1)\cdot (x-0)+0\) (d.h. \(m=-1, \ x_p=0, \ y_p=0\)).

    Produktform:
    Die 1. Winkelhalbierende lässt sich darstellen durch \(y=x=1\cdot (x-0)\) (d.h. \(m=1, \ x_p=0\)).

    Die 2. Winkelhalbierende lässt sich darstellen durch \(y=-x=(-1)\cdot (x-0)\) (d.h. \(m=-1, \ x_p=0\)).

    Achsenabschnittsform:
    Da die beiden Winkelhalbierenden die x-Achse/bzw. y-Achse nur im Punkt Ursprung schneiden (d.h. \(x_0=0, \ y_0=0\)), das Teilen durch 0 jedoch nicht möglich ist, sind die Winkelhalbierenden nicht darstellbar.

    Allgemeine Form:
    Die 1. Winkelhalbierende lässt sich darstellen durch \(-x+y=0\) (d.h. \(A=-1, \ B=1, \ C=0\)) oder \(x-y=0\) (d.h. \(A=1, \ B=-1, \ C=0\)).

    Die 2. Winkelhalbierende lässt sich darstellen durch \(x+y=0\) (d.h. \(A=1, \ B=1, \ C=0\))

    Somit lassen sich beide Winkelhalbierende in allen Formen außer der Achsenabschnittsform darstellen.

    2. Die Parallele zur x-Achse ist gegeben durch die Gleichung \(y=y_0\).
    Die Parallele zur y-Achse ist gegeben durch die Gleichung \(x=x_0\).
    \(y_0\) und \(x_0\) sind dabei beliebige reelle Zahlen.

    Hauptform:
    Die Parallele zur x-Achse ist gegeben durch \(y=0\cdot x+b=b\)(d.h. \(m=0\), \(b\) beliebig).

    Die Parallele zur y-Achse ist nicht darstellbar.

    Punkt-Steigungs-Form:
    Die Parallele zur x-Achse ist gegeben durch \(y=0\cdot (x-x_p)+y_p=y_p\)(d.h. \(m=0\), \(x_p, \ y_p\) beliebig).

    Die Parallele zur y-Achse ist nicht darstellbar.

    Produktform:
    Die einzige Lösung, um eine Parellele zur x-Achse zu erhalten, wäre es, \(m=0\) zu setzen, wodurch man die Gleichung \(y=0\) erhält (d.h. die Parallele ist die x-Achse selbst).\(x_0\) ist dabei beliebig wählbar.

    Die Parallele zur y-Achse ist nicht darstellbar.

    Achsenabschnittsform:
    Um eine Parallele zur x-Achse bzw. zur y-Achse zu erhalten, müsste \(x_0\) bzw. \(y_0\) gegen unendlich gehen. Die Parallelen sind also nicht direkt darstellbar.

    Allgemeine Form:
    Parallele zur x-Achse: Mit \(A=0, \ B=1\), \( C\) beliebig, lässt sich die Parallele darstellen durch \( y+C=0\)
    Parallele zur y-Achse: Mit \(A=1, \ B=0 \), \( C\) beliebig, lässt sich die Parallele darstellen durch \( x+C=0\) 

    3. Charakteristische Größen:
    Hauptform: Steigung \(m\), y-Achsenabschnitt \(b\)

    Punkt-Steigungs-Form: Steigung \(m\), Punkt \((x_p|y_p)\)

    Produktform: Steigung \(m\), Nullstelle \(x_0\)

    Achsenabschnittsform: x-Achsenabschnitt \(x_0\), y-Achsenabschnitt \(y_0\)

    Allgemeine Form: