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Aufgabe:

a) Eine Gerade durch den Punkt P(-1/0) schneidet den Graphen von f an der Stelle x=0. Geben Sie die Geradengleichung und die Größe des Schnittwinkels an.


Problem/Ansatz:

Hallo ich habe Probleme bei der Lösung dieser Aufgabe. Ich kann die Geradengleichung nicht ganz verstehen, und die Größe des Schnittwinkels verstehe ich gar nicht. Wäre dankbar für jede Hilfe.

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Eine Gerade durch den Punkt P(-1/0) schneidet den Graphen von f an der Stelle x=0,

also im Punkt ( 0 ; 2 )

==>  m = ( 2-0) / ( 0-(-1)) = 2      also y = 2x+2   (Geradengleichung)

Steigung von f im Punkt P ist f ' (0) = 2 also beide haben

dort die gleiche Steigung ==> Winkel = 0°.

siehe: ~plot~ -x^2/2+2x+2;2x+2 ~plot~

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Wenn du die Geradengleichung und die Funktion f genannt hättest, hätte ich es dir konkret vorführen können. So aber nur allgemein:

Die Gerade y=mx+b hat überall die Steigung m1. Die Funktion f hat an der Stelle x=0 die Steigung m2=f '(0). Aus m1 und m2 berechnet man mit Hilfe einer Formel aus der Formelsammlung den Schnittwinkel.

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Die Funktion f steht in der Überschrift, die Gerade ist ja gesucht, die weiß ich selber nicht :)

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f(x)=-0,5x^2+2x+2

Geradengleichung durch P(-1|0)  und f(0)=2  →  A(0|2)

\( \frac{y_2-y_1}{x_2-x_1} \)=m  

\( \frac{2-0}{0+1} \)= 2  

y=m*x + n   mit m=2    und n=2

y=2*x + 2

Parabel mit dieser Geraden schneiden:

-0,5x^2+2x+2 = 2*x + 2

-0,5x^2 = 0

x=0   und y =2    Die Gerade schneidet die Parabel nur in einem Punkt. Sie ist somit eine Tangente der Parabel in A(0|2)

Der Schnittwinkel lässt sich nun mit der Steigung m=2  berechnen:

\( tan^{-1} \) (2)=63,43°

Unbenannt1.PNG

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