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Hey.

Ich habe ein paar (kleinere) Fragen zu den linearen Funktionen weil ich grad ein bisschen lerne und ich würde mich freuen wenn ihr mir meine Fragen beantworten könntet, bzw. ob ich es richtig gemacht habe.

Ich hatte folgende Punkte gegeben:

Gerade f:
A ( -4 / 4 )
B ( 6 / -1 )

Und zuerst habe ich m ausgerechnet indem ich y2-y1 / x2-x1 gerechnet habe und bin da auf 0,5 gekommen und danach habe ich das in y = mx+n eingesetzt, also die -4 für y dann für das m die 0,5 * 4 und das halt ausgerechnet/umgestellt und bin damit auf 6 gekommen

Also m = 0,5 und n = 6
Ich hoffe das stimmt

Kann ich daraus jetzt eine Gleichung machen? Also das eins von beiden x und das andere y ist? Also entweder
0,5x + 6 oder

Dann gibt es noch Gerade g mit C(4 / 9 ) mit dem Anstieg 1

Kann ich das da direkt in  y = mx + n einsetzen?

also 9 für y und Anstieg 1 ist ja sozusagen m stimmts? und x ist eben 4

Den Schnittpunkt musste ich auch berechnen, also nicht ablesen! Aber um es mal zu wissen, war das jetzt der Punkt wo die Gerade durch die x-Achse geht oder wo sich 2 Geraden schneiden?

Weil man muss die 2 Gleichungen die man hat ja gleichsetzen, wenn ich da jetzt Beispielsweiße diese habe:

g: -0,5x + 2
e: 2x + 1

-0,5x + 2 = 2x + 1
-0,5x - 2x = 1 - 2
x = 0,4

Wie rechne ich nun y aus?

Meine letzte Frage wäre wie man den Schnittwinkel mit der x-Achse berechnet

Da kann man ja als Beispiel auch mal die Gleichung von g nehmen mit -0,5x + 2

Ich habe im Hefter stehen m = tan alpha 1

- 0,5 = tan alpha 1
alpha 1 = -26,57° + 180° = 153,43°

keine ahnung woher die -26,57° aufeinmal kommen

und m = tan alpha 2 muss man auch noch ausrechnen

Also gibt es da immer 2 Winkel? Da steht im Hefter

2 = tan alpha 2
alpha 2 = 63,43

wie wurde der zweite Winkel ausgerechnet?

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Beste Antwort

zuerst habe ich m ausgerechnet indem ich y2-y1 / x2-x1 gerechnet habe und bin da auf 0,5 gekommen

Richtig wäre m = - 0,5

m = ( y2 - y1 ) / ( x2 - x1 ) = ( - 1 - 4 ) / ( 6 - ( - 4 ) ) = - 5 / 10 = - 0,5

 

und danach habe ich das in y = mx+n eingesetzt, also die -4 für y dann für das m die 0,5 * 4

Warum setzt du die x-Koordinate -4 des Punktes A für y ein? Richtig wäre, die y-Koordinate von A , also 4 , für y einzusetzen und die x-Koordiante von A, also - 4 , für x sowie - 0,5 für m. Du erhältst dann:

4 = ( - 0,5 ) * ( - 4 ) + n

<=> 4 = 2 + n

<=> n = 4 - 2

<=> n = 2

Und nun setzt du m = - 0,5 und n = 2 in die allgemeine Geradengleichung y = m x + n ein und erhältst:

y = - 0,5 * x + 2

Und das ist die Gleichung der Geraden, die durch die Punkte A und B verläuft. Probe durch Einsetzen der Koordinaten, z.B. Punkt B ( 6 | - 1 ) :

- 1 = - 0,5 * 6 + 2

<=> - 1 = -1

Das ist eine immer wahre Aussage, also liegt der Punkt B auf der Geraden.

 

Kann ich das da direkt in  y = mx + n einsetzen? also 9 für y und Anstieg 1 ist ja sozusagen m stimmts? und x ist eben 4

Richtig! Du erhältst:

9 = 1 * 4 + n

Auflösen nach n:

n = 9 - 4 = 5

also Geradengleichung:

y = 1 x + 5

Probe:

9 = 1 *4 + 5

<=> 9 = 9

Immer wahre Aussage, also liegt C auf der Geraden.

 

Den Schnittpunkt musste ich auch berechnen, ... war das jetzt der Punkt wo die Gerade durch die x-Achse geht oder wo sich 2 Geraden schneiden?

Nun, ein Schnittpunkt ist ein Punkt, in dem sich zwei oder mehr Graphen schneiden. Das können zwei Geraden sein, oder eine Gerade und eine Koordinatenachse oder irgendwelche anderen Kurven.

Den Schnittpunkt einer Geraden mit der x-Achse nennt man auch x-Achsenabschnitt.

Wenn verlangt wird, einen Schnittpunkt zu berechnen, dann muss auch dazugesagt werden, von welchen Graphen, sofern sich das nicht aus dem Zusammenhang ergibt.

Ich nehme an, dass vorliegend der Schnittpunkt der beiden Geraden berechnet werden soll, deren Gleichungen oben bestimmt wurden.

 

Wie rechne ich nun y aus?

Indem du den berechneten x-Wert in eine der beiden Geradengleichungen einsetzt (welche du nimmst, ist gleichgültig, da der Schnittpunkt ja zu beiden Geraden gehört und sich daher bei beiden Geradengleichungen derselbe y-Wert ergeben muss)

 


keine ahnung woher die -26,57° aufeinmal kommen

Betrachte dazu folgende Skizze:

Winkel Tangens

Die - 26,57° ergeben sich, indem man auf beide Seiten der Gleichung

m = tan (alpha1)

die Umkehrfunktion des Tangens, also die Funktion arctan ( x )  anwendet ("Arkustangens").
Dadurch ergibt sich:

arctan ( m ) = arctan ( tan ( alpha1) )

<=> arctan ( m ) = alpha1

Mit m = - 0,5 ergibt sich:

alpha1 = arctan ( - 0,5 ) = - 26,57°

Nun liefert die Funktion arctan ( x ) immer die Größe des kleineren Winkels zwischen Gerade und x-Achse, also vorliegend die Größe des Winkels, in den ich die - 26,57° geschrieben habe. Will man stattdessen die Größe des anderen Winkels, den ich in der Skizze mit alpha1 bezeichnet habe, wissen, so muss man zu dem Wert, den die arctan-Funktion liefert noch 180° addieren und kommt so auf 

alpha1 = - 26,57° + 180° = 153, 43°

 

Der andere Winkel alpha2 ist der Winkel zwischen der zweiten Geraden

e : y = 2 x + 1 

und der x-Achse. Hier ist  der Winkel alpha2 kleiner als sein Nebenwinkel, also liefert die Funktion arctan ( m ) für m = 2 direkt den gesuchten Winkel alpha2. Es ergibt sich:

alpha2 = arctan ( 2 ) = 63.,43°

Merke: Ist die Steigung m negativ (wie bei der Geraden g), dann muss man zu dem Wert, den die arctan-Funktion liefert, 180 ° addieren, um die Größe des in mathematisch positiver Richtung (entgegen dem Urzeigersinn) gesehenen Winkels zwischen x-Achse und Gerade zu erhalten. Ist m hingegen positiv, dann liefert arctan ( m ) direkt die Größe des in mathematisch positiver Richtung gesehenen Winkels zwischen der x-Achse und der Geraden.

Avatar von 32 k
4 = ( - 0,5 ) * ( - 4 ) + n

<=> 4 = 2 + n

Bis zu dem Punkt habe ich es auch noch so, also:

4 = 2 + n

jedoch komme ich dann auf -2 anstelle von 2

n = 2 - 4

aus der 4 wird ja eine -4 weil die auf die andere Seite kommt und die 2 bleibt doch an ihrer Stelle stehen?
Tolle Erklärungen. Einfach super.

aus der 4 wird ja eine -4 weil die auf die andere Seite kommt und die 2 bleibt doch an ihrer Stelle stehen?

Und was ist mit dem n?

Wenn du nur die 4 auf die andere Seite bringst, erhältst du:

4 = 2 + n

<=> 0 = 2 - 4 + n

Nun muss aber das n auf  die andere Seite, denn es soll ja alleine stehen, also wird es auf beiden Seiten subtrahiert und es ergibt sich:

<=> - n = 2 - 4

rechte Seite zusammenfassen:

<=> - n = - 2

Mit - 1 multiplizieren:

<=> n = 2

 

Besser ist es, man lässt das positive n dort stehen, wo es ist und subtrahiert lieber die 2 weg, also:

4 = 2 + n

<=> 4 - 2 = n

linke Seite ausrechnen:

<=> 2 = n

und wenn man es nun schöner findet, dass die Gleichung mit n = beginnt, dann kann man sie auch einfach umgekehrt hinschreiben:

<=> n = 2

 

Wie auch immer man es macht - wenn man es richtig macht, muss sich n = 2 ergeben.

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A ( -4 / 4 )
B ( 6 / -1 )

Du hast die Gerade y = 0,5x + 6 heraus. Bitte zeichne die Funktion mal und prüfe ob sie durch die gewünschten Punkte geht.

Als alternative könnte ich die Funktion

y = - 0.5·x + 2 anbieten. Bitte auch die mal zeichnen und auf die Punkte prüfen.

Avatar von 479 k 🚀
Könntest du mir bei dem Rest bitte auch helfen ob das so richtig ist mit dem Scheitelpunkt berechnen und wie die Schnittwinkel berechnet wurden?

Ja also 

f(x) = - 0.5·x + 2

und

g(x) = x + 5

Schnittpunkt f(x) = g(x)

x + 5 = - 0.5·x + 2
1.5·x = -3
x = -2

f(-2) - 0.5·(-2) + 2 = 3
g(-2) = (-2) + 5 = 3

Schnittpunt ist S(-2 | 3)

Schnittwinkel mit der x-Achse

α = ARCTAN(m)

f: α = ARCTAN(-0.5) = -26.57°
g: α = ARCTAN(1) = 45°

Was ihr da mit dem Zweiten Winkel macht ist mir schleierhaft. Könnte das der Winkel mit der y-Achse sein?

Woher kommt aufeinmal x + 5?

-0,5x + 2 = 2x + 1

Das waren doch die 2 Gleichungen?
Weil deine Gleichung für g auch falsch war.

"auch" ? Was war denn noch falsch? :( Ich zeige dir mal was ich gerechnet habe, also:

f hatte ja die Punkte
A ( -4 / 4 )
B ( 6 / -1 )

m = -1 - 4 / 6 - (-4) = -5 / 10 = -0,5

Da habe ich schonmal einen Fehler, hatte ja 0,5 erst raus

Dann habe ich das alles in y = mx + n eingesetzt, da habe ich einfach A genommen

4 = -0,5 * -4 + n
4 = 2 + n
n = 2 - 4
n = -2

also y = -0,5x - 2

Wieso steht bei dir +2 anstelle von -2?


Und die Gerade g hatte ja den Punkt C (4 | 9) mit der Steigung 1
m = 1

y = mx + n
9 = 1 * 4 + n
9 = 5 + n
n = 5 - 9
n = -4

y = x - 4


Irgendwie ist also immer eine kleine Abweichung beim y-Wert, man kann das doch aber am Ende mit y = mx + n rechnen, stimmts?

bis zu 9 = 5 + n sollte es ja noch stimmen, oder?

tausche ich das danach falsch um oder so?

 

 


 

y = mx + n 
9 = 1 * 4 + n 
9 = 5 + n  <--- 1 * 4 ≠ 5
n = 5 - 9  <--- falsch aufgelöst n = 9 - 5 bzw. 9 - 4
n = -4 

y = x - 4
 

Du hättest auch einfach mal in deine Gleichung 4 einsetzen können um zu schauen ob wirklich 9 heraus kommt. Habt ihr nicht gelernt die Probe zu machen?

ne, wir haben keine Proben gemacht

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