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Spielwiese

Schreiben im Wiki

Neben normalem Text kann man auch kursiven oder fett gedruckten Text schreiben. Ebenso ist eine Kombination aus beidem möglich. Grüner Text ist etwas schwieriger und funktioniert über die Quelltextbearbeitung.

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Interaktive Applets


Kombinationen

Merke
Bei linearen Funktionen der Form gibt den Y-Achsenabschnitt des Graphen an.


Arbeitsmethode

Bestimme die y-Achsenabschnitte folgender Funktionen:

(1) ,          (2)      und     (3)  ?
(1) ,          (2)      und     (3)

Test für unseren Lernpfad

Den Schnittpunkt zweier Geraden bestimmen

Das Steigungsdreieck

Die Steigung einer linearen Funktion bestimmt man in der Regel mit folgenden Schritten:

  1. Zunächst benötigt man zwei beliebige Punkte und .
  2. Um den Höhenunterschied der Punkte zu bestimmen, benötigt man die y-Koordinaten der Punkte und .
  3. Um den Längenunterschied der Punkte zu bestimmen, benötigt man die x-Koordinaten der Punkte und .
  4. Für die Steigung der Geraden gilt:
GeoGebra


Aufgabe 4: Eine Geradengleichung mithilfe von zwei Punkten bestimmen

Gegeben seien stets zwei Punkte, durch die eine Gerade verläuft. Bestimme in deinem Heft die jeweiligen Gleichungen der Geraden in der Form .

  1. Berechne zunächst die Steigung , indem du wie im Merkkasten zum Steigungsdreieck vorgehst.
  2. Berechne anschließend den y-Achsenabschnitt , indem du die Steigung und einen der beiden Punkte in die Geradengleichung der Form einsetzt.

Du kannst die Geradengleichung auch auf anderen Wegen erhalten:

  • Lösung mit Hilfe eines linearen Gleichungssystems:
    • Stelle zwei Gleichungen mit jeweils den Unbekannten und auf, indem du die x-Koordinaten der Punkte und für und die y-Koordinaten der Punkte und für in die Geradengleichung einsetzt.
    • Beide Gleichungen ergeben ein lineares Gleichungssystem, welches du zum Beispiel mit Hilfe des Eliminationsverfahres lösen kannst, um die beiden Unbekannten und zu bestimmen.
    • Die bestimmten Unbekannten setzt du anschließend in die Geradengleichung ein.
  • Lösung mit Hilfe eines Graphen:
    • Zeichne die Punkte und in ein Koordinatensystem ein.
    • Zeichne eine Gerade, die durch die Punkte und verläuft.
    • Bestimme mit Hilfe des Steigungsdreiecks die Steigung .
    • Lies den y-Achsenabschnitt am Graphen ab.
    • Setze alles in die Geradengleichung ein.

a) Gegeben seien die Punkte und .

Funktionsgleichung:

  • Für den Höhenunterschied der Punkte musst du die y-Koordinaten der Punkte und wie folgt berechnen:
  • Für den Längenunterschied der Punkte musst du die x-Koordinaten der Punkte und wie folgt berechnen:
  • Für die Steigung der Geraden musst du beide Werte in die folgende Gleichung einsetzen:
  • Um den y-Achsenabschnitt zu berechen, setzt du die Steigung und einen der Punkte in die Geradengleichung ein:
    • Falls du als Punkt gewählt hast, erhälst du also
    • Falls du als Punkt gewählt hast, erhälst du also
  • Als letztes setzt du und in die Geradengleichung ein.
  • Die beiden Gleichungen, die sich durch das Einsetzen der Punkte und in die Geradengleichung ergeben sind und .
  • Wenn du die beiden Gleichungen voneinander abziehst, kannst du eliminieren.
  • Nun kannst du eine Gleichung nach auflösen und erhälst .
  • Dies setzt du nun in die andere Gleichung für ein und erhälst .
  • Als letztes setzt du und in die Geradengleichung ein.
Graphischer Lösungsweg

b) Gegeben seien die Punkte und .

Wenn du nach der ersten Variante vorgehen möchtest, also erst die Steigung und dann mithilfe eines der beiden Punkte bestimmen möchtest, dann ergibt sich zunächst für die Steigung: . Im Anschluss erhältst du durch Einsetzen des Punktes oder entweder oder . Die Auflösung einer der beiden Gleichungen nach liefert , sodass du schließlich die Funktionsgleichung erhältst.

Wenn du nach der zweiten Variante vorgehen möchtest, stellst du mithilfe der beiden Punkte und ein lineares Gleichungssystem zweier Gleichungen, jeweils mit den beiden Unbekannten und auf. Dann erhältst du die beiden Gleichungen und . Ziehe nun die Gleichungen voneinander ab, sodass du eliminieren kannst. Bestimme nun mithilfe der Auflösung nach die Unbekannte . Setze nun ein eine der beiden Gleichungen dein Ergebnis für ein und bestimme dann mithilfe der Auflösung nach die Unbekannte . Damit erhältst du schließlich die Funktionsgleichung .

c) Gegeben seien die Punkte und .

Wenn du nach der ersten Variante vorgehen möchtest, also erst die Steigung und dann mithilfe eines der beiden Punkte bestimmen möchtest, dann ergibt sich zunächst für die Steigung: . Im Anschluss erhältst du durch Einsetzen des Punktes oder entweder oder . Die Auflösung einer der beiden Gleichungen nach liefert , sodass du schließlich die Funktionsgleichung erhältst.

Wenn du nach der zweiten Variante vorgehen möchtest, stellst du mithilfe der beiden Punkte und ein lineares Gleichungssystem zweier Gleichungen, jeweils mit den beiden Unbekannten und auf. Dann erhältst du die beiden Gleichungen und . Ziehe nun die Gleichungen voneinander ab, sodass du eliminieren kannst. Bestimme nun mithilfe der Auflösung nach die Unbekannte . Setze nun ein eine der beiden Gleichungen dein Ergebnis für ein und bestimme dann mithilfe der Auflösung nach die Unbekannte . Damit erhältst du schließlich die Funktionsgleichung .
GeoGebra
Steigungsdreieck einer linearen Funktion an zwei ausgewählten Punkten