Unter welchen Winkeln schneiden sich die Graphen f und h?
$$f(x)=-x^{ 2 }+2x\quad ;\quad h(x)={ x }^{ 3 }$$
$$f'(x)=-2x+2\quad ;\quad h'(x)=3{ x }^{ 2 }$$
Nach gleichsetzen erhalte ich S1(0,0) S2(1,1) S3(-2,-8)
Schnittwinkel an der Stelle S1
f'(0) = 2 --> tan(α1) = 2 --> tan-1(2)= 63,5° --> α1= 63,5°
h'(0) = 0 --> tan(β1) = 0 --> tan-1(0)= 0,0° --> β1= 0,0°
Schnittwinkel γ1 = a1 - b1 falls Alpha grösser als Betta.
So komme ich auf das richtige Resultat γ1= 63,5
Schnittwinkel an der Stelle S2
f'(1) = 0 --> tan(α2) = 0 --> tan-1(0)= 0,0° --> α2= 0,0°
h'(1) = 3 --> tan(β2) = 3 --> tan-1(3)= 71,6° --> β2= 71,6°
Schnittwinkel (Hier ist Betta grösser als Alpha) γ2 = β2 - α2 = 71,6°
Schnittwinkel an der Stelle S3
f'(-2) = 6 --> tan(α2) = 6 --> tan-1(6)= 80,5° --> α2= 80,5°
h'(-2) = 12 --> tan(β2) = 12 --> tan-1(12)= 85,7° --> β2= 85,2°
MEIN FEHLER
Schnittwinkel Achtung ! Hier ist der X-Wert Negativ (-2) die Steigung allerdings ist positiv 6 und 12.
Ich nahm fälschlicherweise eine andere Formel im Buch für die Schnittwinkelsberechnung:
γ = 180° - (α1 - β) Das führte zum flaschen Resultat, ich hätte γ = α − β bzw. γ = β−α (weil β > α) nehmen sollen um das richtige Resultat 4,7° zu bekommen.
Frage 1: Wann muss ich mit γ = 180° - (α1 - β) arbeiten
und ich welchen fällen muss ich γ = α − β zur Schnittwinkelsberechnung nehmen ?
Frage 2: Darf ich immer bei den Formeln in Frage 1 die Alphas und Bettas so vertauschen dass ich immer das Grössere minus das Kleinere rechne? Weil im Buch steht γ = α − β (sofern α > β) Was ist aber wenn β>α?