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Algebra mit Spaß lernen
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Geradewegs zu den Sternen 9
Lineare Funktionen - Übungen II |
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Nur nicht nachlassen. Es geht nahtlos weiter. Und was heißt nahtlos? Das Ganze ist ein Schlauch. Grüß Gott, und auf die Plätze fertig los.
Aufgabe 1:
Bestimme durch Rechnung die Gleichung der zu g1 parallelen Geraden g2 durch P.
a) g1: y = x - 4 P(3 / 5)
b) g1: y = 3,5x - 3 P(-1 / 4)
c) g1: y 2x + 1 P(2 / 1)
d) g1: y = -x + 2 P(0 / -1)
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Lösung zu a)
hier... |
Lösung zu b)
hier... |
Lösung zu c)
hier... |
Lösung zu d)
hier... |
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y = x + 2 |
y = 3,5x + 7,5 |
y = 2x - 3 |
y = -x - 1 |
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Aufgabe 2:
Gegeben ist das Dreieck ABC mit A(-2/4); B(-5/-1) und C(5,5/-0,5).
a) Zeichne das Dreieck in ein Koordinatensystem und zeige rechnerisch, dass es rechtwinklig ist.
b) Die Parallele p zur Seite [AC] durch den Eckpunkt B schneidet die y-Achse im Punkt D. Berechne seine Koordinaten.
c) Die Gerade s verläuft senkrecht zur Seite [AC] durch den Punkt E(4,5/3,5). Prüfe rechnerisch, ob der Punkt D auf dieser Geraden s liegt.
Die Geradengleichungen im Arbeitsblatt unten dienen nur deiner Kontrolle! Übrigens wenn du mit der Aufgabe fertig bist, kannst du die Dreieckspunkte versetzen und versuchen noch ein anderes rechtwinkliges Dreieck zu finden. Mit diesen Koordinaten kannst du dann die Aufgabe noch einmal durchrechnen.
Wenn du oben rechts im Arbeitsblatt auf das Symbol für "Aktualisieren" klickst, stellst du den Anfangszustand wieder her.
So jetzt packe das Arbeitsblatt am roten Balken und schiebe es nach links, damit du die Lösungen im Rand einblenden kannst. Aber erst selber rechnen.
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| Nr. 1 |
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a)



=> Das Dreieck ABC ist bei A rechtwinklig. |
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| Nr. 3 |
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c)
Da die Gerade s senkrecht zu AC ist, hat sie dieselbe Steigung wie AB. Es gilt:
Du setzt den Punkt E in die Punkt-Steigungsform ein.
s: y = (x - 4,5) + 3,5
y = x - 7,5 + 3,5
y = x - 4
t = -4 => D s
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| Nr. 2 |
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b)
Die Parallele zu AC hat dieselbe Steigung wie AC. Diese Steigung hast du in Teilaufgabe a) bereits berechnet. Es gilt:
p : y = x + t | B eingesetzt
-1 = •(-5) + t
-1 = 3 + t | - 3
t = -4
=> p: y = x - 4
=> D(0/-4)
Du kannst natürlich B auch in die Punkt-Steigungs-Form einsetzen.
y = (x +5) -1
y = x - 3 - 1
y = x - 4
=> D(0/-4) |
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Aufgabe 3:
Die Punkte A(-2/0,5); B(1/-1); C(3,5/4) und D(1/6,5) legen ein Viereck ABCD fest.
a) Zeichne das Viereck in ein Koordinatensystem und zeige, dass es ein rechtwinkliges Trapez ist.
b) Bestimme die Gleichungen der Diagonalen im Viereck.
c) Durch A verläuft eine Gerade g so, dass deren Schnittpunkt F mit der Geraden BC das Parallelogramm AFCD ergibt. Bestimme die Gleichung von g.
d) Berechne die Koordinaten von F. |
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| Nr. 1 |
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a)
Nein, so schnell schießen weder die Preußen noch die Bayern. Bevor du dir die Lösung reinziehst, lies unten den Lösungshinweis und versuche es selber noch einmal.
Hinweis:
Du musst zwei Dinge zeigen: einen rechten Winkel und eine Eigenschaft des Trapezes. Ein Trapez mit nur einem rechten Winkel gibt es nicht. Ein rechtwinkliges Trapez hat mindestens 2 rechte Winkel. Wenn du das nachweist, ist der Käs gegessen. Du kannst aber auch nur einen rechten Winkel nachweisen und zusätzlich zeigen, dass zwei Seiten dieselbe Steigung haben, also parallel sind. |
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| Nr. 7 |
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weiter d)

Wenn du alle Vektoren, die dich zu dem gesuchten Punkt hinführen, kennst oder berechnest hast, was machst du dann? Du addierst sie.
Das ist die Vektorkette

Das funktioniert auch, wenn du einen Umweg machst z.B.

Probiere es aus! Nur wer probiert, der studiert. Wer nicht probiert, der verliert!
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| Nr. 6 |
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weiter d)
Stelle dir vor, du willst vom Ursprung nach F laufen. Doch du kennst den Weg nicht. Die GPS-Daten kennst du auch nicht. Aber du hast eine alte Karte in der ein Weg nach F eingezeichnet ist. Du folgst der Karte, kommst nach F, bestimmst dort per GPS die Koordinaten und kannst das nächste Mal den direkten Weg nehmen (wenn kein Berg oder See dazwischen ist). OK der Vergleich hinkt, aber nur ein wenig.
Was ich sagen will, ist: Du suchst dir einen Weg, der vom Ursprung zu deinem gesuchten Punkt hinführt, und dessen Vektoren du kennst oder die du dir berechnen kannst. Hier marschierst du vom Ursprung nach A. Der Vektor hat dieselben Koordinaten wie der Punkt A. Es gilt:

Von A aus läufst du nach F. Doch den Vektor kennst du. Du kannst ihn berechnen. Das Viereck AFCD ist ein Parallelogramm, es gilt: 
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| Nr. 5 |
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d)
In einigen Monaten wirst du den Schnittpunkt von Geraden bestimmen können. Doch diese Möglichkeit ist dir heute noch versperrt. Aber ich sage ja immer, es gibts stets mindestens 2 Lösungswege. Hast du meinen Lösungshinweis eingeschaltet und verstanden? Immer wenn du die Koordinaten eines Punktes nicht als Schnittpunkt berechnen sollst, hilft nur ein Werkzeug :
die Vektorkette
Die Koordinaten eines Punktes kannst du nur direkt berechnen, wenn er ein Schnittpunkt ist. Das ist hier zwar der Fall, aber du kannst es noch nicht und ich verrate es noch nicht.
In allen anderen Fällen musst du die Aufgabe umformulieren. Du berechnest den Vektor, der vom Ursprung zu dem gesuchten Punkt hinführt. So einen Vektor nennt man Ortsvektor und ein Ortsvektor hat dieselben Koordinaten wie der Punkt zu dem er hinführt. Hast du den Ortsvektor, hast du auch den Punkt. Was du brauchst ist eine, na, na! Eine
Vektorkette |
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| Nr. 4 |
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c)
Die Gerade g ist parallel zur Geraden CD, hat also dieselbe Steigung wie DC.

Zur Abwechslung setze ich A in die Normalform ein:
y = -x + t | A eingesetzt
0,5 = - (-2) + t
0,5 = 2 + t | -2
t = -1,5
g: y = -x -1,5
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| Nr. 3 |
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b)
Die Gerade BD ist ein Parallele zur y-Achse. Ich hoffe du hast noch gewusst, wie so eine Geradengleichung ausieht.
BD: x = 1
Ach ja, und du weißt hoffentlich auch noch, dass die Gerade BD nicht der Graph einer linearen Funktion ist, sondern nur der Graph einer Relation.

Du setzt A oder C in die Punkt-Steigungs-Form oder die Normalform ein. Ich wähle A und die Punkt-Steigungsform:
y = (x + 2) + 0,5
y = x + + 0,5
AC: y = 0,64x + 1,77
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| Nr. 2 |
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a)




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| => Das Viereck ABCD ist ein rechtwinkliges Trapez. |
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Aufgabe 4:
D(-2/3) ist Eckpunkt eines Quadrats ABCD. Der Punkt A liegt auf der Geraden g mit
y = 0,4x - 2.
a) Erstelle die Figur mit einem Geometrieprogramm z.B. GeoGebra.
b) Durch Ziehen am Punkt A kannst du die Lage und Größe des Quadrats verändern. Lege A so, dass A und C auf einer Parallelen zur y-Achse liegen. Welche Steigung hat AD?
c) Bestimme die Geradengleichung von AD so, dass die Seite [AB] des Quadrats auf der Geraden g liegt. |
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| Nr. 1 |
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a)
Wenn du links die Konstruktion mit dem Player unten auf Schritt 1 setzt, kannst du dir die Abfolge der Konstruktionsschritte ansehen. |
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| Nr. 3 |
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c)
In diesem Fall steht AD senkrecht auf der Geraden g. Es gilt:
m • 0,4 = - 1 | : (-0,4)
m = 2,5
Du setzt D entweder in die Punkt-Steigungs-Form oder die Normalform ein.
y = 2,5(x + 2) + 3
y = 2,5x + 8 |
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| Nr. 2 |
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b)
Wenn AC parallel zur y-Achse ist,dann haben A und C dieselbe x-Koordinate. Mit etwas Geschick kannst du A so ziehen, dass dieser Fall eintritt. Zähle dann ein Steigungsdreieck ab.
Lösung hier... |
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m = 1 |
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Diese Seite wurde zuletzt am
Dienstag 15 September, 2009 19:35
geändert.
© 2002 Wolfgang Appell
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