Ergebnis 1 bis 13 von 13

[Mathe] Geradenbüschel und Geradenschar

  1. #1 Zitieren
    Knight Commander Avatar von KingLu
    Registriert seit
    Jun 2010
    Ort
    Oberfranken
    Beiträge
    2.997
    Hilfe ich check gar nix mehr
    ich check die aufgabe kein bisschen kann mir wer die lösen und erklären wie das geht?
    bwz erklären wie das geht oder ne Seite zeigen wo das sehr gut erklärt wird?

    So zur aufgabe (soll recht leicht sein versteh ich trotzdem net^^)
    Gegeben is das Geradenbüschel
    bm : y = m (x-2)+3
    a) für welchen Wert von m enthält bm den punkt P (1/2),


    b) berechen sie sämtliche Nullstellen des Geradenbüschels
    Gibt es eine Gerade die keine Nullstelle hat?
    lässt sich das rechnerisch erknnen?

    c) Geben sie die Funktionsgleichung der jenigen Geradenbüschelan die
    senkrecht zu Büschelgerade b0,5 steht.

    d)Weisen sie rechnerisch nach dass sich je zwei beliebige verschiedene Geraden aus dem Geradenbüschel stets im genau dem gleichem Punkt schneiden.

    Bestimmen sie auch die Koordinane deses Punktes



    aufgabe 2
    Schar
    Gegeben ist die Geradenchar gk :y = kx +2 -3k
    a)berechnen sie den schnitt puntk von g1 und g2

    b)Zeichen sie g0 und g1 und g2 in ein korordinatenkreuz


    c)Zeigen sie das der punkte P (3/2) auf allen geraden der char gk liegt
    Welche besonderrolle nimmt demnach P n Bezug auf die GEradenchar ein?

    d)Berechnen sie die Nullstellen von gk in abhänigkeit von k
    Für welche k gibt es keine Nullstelle?

    e Wie muss k gewählt werden damit gk durch den punkt 1/4 verläuft

    f gehört die gerade g: 5x -y-23 =0 zu der gegebenen Geradenschar?
    Den größten Fehler, den man im Leben machen kann, ist, immer Angst zu haben, einen Fehler zu machen.

    Dietrich Bonhoeffer
    KingLu ist offline

  2. #2 Zitieren
    dann wähle doch deinen sonderrang Avatar von Heinzi
    Registriert seit
    Jul 2007
    Ort
    Aachen
    Beiträge
    13.608
    Zitat Zitat von Gothic Noob Beitrag anzeigen
    So zur aufgabe (soll recht leicht sein versteh ich trotzdem net^^)
    Gegeben is das Geradenbüschel
    bm : y = m (x-2)+3
    a) für welchen Wert von m enthält bm den punkt P (1/2),
    P(1/2) bedeutet x=1 und y=2.

    Also einfach x=1 und y=2 in bm einsetzen, das ergibt:

    2 = m*(1-2)+3

    Das nach m auflösen und du hast die Lösung

    Zitat Zitat von Gothic Noob Beitrag anzeigen
    b) berechen sie sämtliche Nullstellen des Geradenbüschels
    Nullstelle bedeutet Schnittpunkt mit der x-Achse, welcher bei y=0 vorliegt. Also y=0 in bm einsetzen, was ergibt:

    0 = m*(x-2)+3

    Jetzt nach x auflösen, denn ein Schnittpunkt besteht ja aus x- und y-Koordinate, wobei hier die y-Koordinate schon bekannt ist.

    0 = m*(x-2)+3 | -3
    <=> -3 = m*(x-2) | /m falls m ungleich 0 (denn durch 0 teilen darfst du nicht)
    <=> -3/m = x-2 | +2
    <=> -3/m + 2 = x

    Zitat Zitat von Gothic Noob Beitrag anzeigen
    Gibt es eine Gerade die keine Nullstelle hat?
    lässt sich das rechnerisch erknnen?
    Die Nullstelle der Gerade bm liegt bei -3/m + 2 für alle m ungleich null. Also hat jede Gerade außer b0 eine Nullstelle.

    Rechnerisch erkennen? Ja, klar, haben wir doch gerade gemacht

    Zitat Zitat von Gothic Noob Beitrag anzeigen
    c) Geben sie die Funktionsgleichung der jenigen Geradenbüschelan die senkrecht zu Büschelgerade b0,5 steht.
    b0,5 : y = 1/2*(x-2)+3 = 1/2*x + 2

    Die senkrechte Gerade hat betragsmäßig dieselbe Steigung, allerdings mit umgekehrtem Vorzeichen - also hier -1/2

    Gesucht ist also diejenige Gerade bm : m*(x-2)+3 mit Steigung -1/2.

    m*(x-2)+3 = m*x - 2*m + 1

    Also ist m die Steigung und somit m = -1/2 und damit b-0,5 die senkrechte Gerade zu b0,5

    Zitat Zitat von Gothic Noob Beitrag anzeigen
    d)Weisen sie rechnerisch nach dass sich je zwei beliebige verschiedene Geraden aus dem Geradenbüschel stets im genau dem gleichem Punkt schneiden.
    Schnittpunkt zweier Geraden berechnet man durch gleichsetzen, also setzen wir die Geraden bz(x) und bk(x) gleich, wobei k ungleich z ist.

    bz(x) = bk(x) | T
    <=> z*(x-2)+3 = k*(x-2)+3 | -3
    <=> z*(x-2) = k*(x-2) | T
    <=> z*x - 2*z = k*x - 2*k | +2*z
    <=> z*x = k*x -2*k + 2*z | - k*x
    <=> z*x - k*x = 2*z - 2*k | T
    <=> (z-k)*x = 2*(z-k) | /(z-k) geht, da (z-k) ungleich 0, da z ungleich k
    <=> x = 2

    Somit besitzen zwei verschiedene Geraden der Geradenschar bm stets einen gemeinsamen Punkt. Du hättest jetzt auch sagen können, ein Geradenbüschel ist eine Geradenschar, wo sich alle Geraden in einem Punkt schneiden und laut Aufgabenstellung handelt es sich bei bm um ein solches Geradenbüschel, aber das wäre wohl zu einfach gewesen und außerdem

    Zitat Zitat von Gothic Noob Beitrag anzeigen
    Bestimmen sie auch die Koordinane deses Punktes
    musst du ja eh noch diesen Aufgabenteil lösen xD

    x=2 haben wir schon, also einfach in bm einsetzen:

    y = m*(2-2)+3 = m*0+3 = 3

    Der gemeinsame Punkt des Büschels ist also (2/3).

    Okay, du hättest dir auch denken können, dass (nachdem du den gemeinsamen Schnittpunkt einfach aus der Deklaration von bm als Geradenbüschel gezeigt hättest, du also x=2 nicht ausgerechnet hast) dieser gemeinsame Punkt vor allem auch ne gemeinsame y-Koordinate haben muss, die bei unterschiedlichem m und ansonsten konstantem Anteil von y nur dann vorhanden sein kann, wenn sich alle Teile, die m beinhalten, zu 0 auflösen - was bei m*(x-2) gerade für x=2 der Fall ist und übrig bleibt y=3 *gg*

    Zitat Zitat von Gothic Noob Beitrag anzeigen
    aufgabe 2
    Schar
    Gegeben ist die Geradenchar gk :y = kx +2 -3k
    a)berechnen sie den schnitt puntk von g1 und g2
    Naja, wie oben g1 = g2 setzen und nach x auflösen

    Das erhaltene x in g1 einsetzen und das y des Schnittpunktes rausbekommen. x in g2 einsetzen und da muss dasselbe y rauskommen, ansonsten haste dich verrechnet

    Zitat Zitat von Gothic Noob Beitrag anzeigen
    b)Zeichen sie g0 und g1 und g2 in ein korordinatenkreuz
    Naja, das solltest du hinkriegen, dass kann doch jeder

    Nimm dir zwei x-Werte, rechne das y dazu aus und verbinde die beiden Punkte, fertig ist die Gerade

    Zitat Zitat von Gothic Noob Beitrag anzeigen
    c)Zeigen sie das der punkte P (3/2) auf allen geraden der char gk liegt
    Zeige also gk(3)=2 durch einfaches ausrechnen

    Also x=3 in gk einsetzen, umformen und y=2 rauskriegen

    Zitat Zitat von Gothic Noob Beitrag anzeigen
    Welche besonderrolle nimmt demnach P n Bezug auf die GEradenchar ein?
    Öhh, er liegt auf allen Geraden?? Und sonst kein anderer Punkt?

    Damit ist diese Geradenschar auch ein Büschel

    Zitat Zitat von Gothic Noob Beitrag anzeigen
    d)Berechnen sie die Nullstellen von gk in abhänigkeit von k
    Für welche k gibt es keine Nullstelle?
    Naja, wie schon bei bm, einfach y=0 einsetzen und nach x auflösen und diejenigen k, wo du mal durch 0 teilen müsstest, da sind die gk nullstellenlos

    Zitat Zitat von Gothic Noob Beitrag anzeigen
    e Wie muss k gewählt werden damit gk durch den punkt 1/4 verläuft
    Auch genauso wie bei bm, einfach x=1 und y=4 in gk einsetzen und nach k auflösen

    Zitat Zitat von Gothic Noob Beitrag anzeigen
    f gehört die gerade g: 5x -y-23 =0 zu der gegebenen Geradenschar?
    Erstmal nach y auflösen, damit die Gerade vernünftig aussieht

    y = 5x-23

    Jetzt gleich gk setzen, also

    5x-23 = kx+2-3k

    Da wir keinen Bock haben, jetzt nach k aufzulösen, schauen wir uns das Ding einfach mal an...

    Links 5x und sonst steht nirgendwo x... Rechts kx und sonst nirgendwo ein x...

    Also wohl k=5.

    Testen wir mal. 5x+2-3*5 = 5x-11

    Passt nicht. Und egal, welches andere k wir nehmen, dann kommen wir ja nicht mehr auf 5x. Also liegt das Teil nicht in der Geradenschar gk
    "wenn ich jmd respektlos behandelt habe warst dass immer nur du" - wahre Freunde!

    Legen Sie das verdammte Eis zurück auf Ihre Zwei-Millionen-Dollar-Hand!
    EDL: Es wird Menschenansammlungen in allen Größenordnungen geben in hinreichender Zahl.
    Mission Impossible mit Heinzi Cruise
    Heinzi ist offline

  3. #3 Zitieren
    Knight Commander Avatar von KingLu
    Registriert seit
    Jun 2010
    Ort
    Oberfranken
    Beiträge
    2.997
    a danke^^ =) jetz verstehe ich es^^
    Den größten Fehler, den man im Leben machen kann, ist, immer Angst zu haben, einen Fehler zu machen.

    Dietrich Bonhoeffer
    KingLu ist offline

  4. #4 Zitieren
    Knight Commander Avatar von KingLu
    Registriert seit
    Jun 2010
    Ort
    Oberfranken
    Beiträge
    2.997
    so hab jetz die 2 aufgaben gelöst aber bei der 3 häng ích jetz. bekomm ständig verschiedene x und y werte ka vlllt mach ich was falsch
    hier die aufgabenstellung

    gk y=kx+3-k
    hk:y = x-k

    aufgabe d
    berechnen sie die Schnittpunkte der beiden geradenscharen.
    Dikutieren sie über eventuelle Sonderfälle in habhänigkeit von k interpretertieren sie
    diese Geometrisch.

    so ich hab bis jetz so gerechnet
    z.b k =2

    y=2x+3-2
    y=x-2

    2x+3-2=x-2
    2x+1=x-2/-x /-1
    x= -3 in y=x-2 einsetzen

    y=-3-2
    y=-5 in y=2x-3-2 einsetzen(prüfen)
    -5=-5+2x/+5
    0=2x
    x=0 aber der rechnung davor kommich auf-3ich versteh nich was ich falsch mach=(
    Den größten Fehler, den man im Leben machen kann, ist, immer Angst zu haben, einen Fehler zu machen.

    Dietrich Bonhoeffer
    KingLu ist offline

  5. #5 Zitieren
    Veteran
    Registriert seit
    Jan 2010
    Beiträge
    592
    Du musst den Schniitpunkt in Abhängigkeit von k berechnen.

    gk(x)=hk(x)

    k*x+3-k = x-k das formst du nach x um

    k*x+3 = x

    k*x-x+3=0

    x*(k-1)=-3

    x=-3/(k-1)

    Das setzt du jetzt in eine der Gleichungen ein, um die y-Koordinate zu erhalten.

    hk(x) = x-k

    hk(x) =-3/(k-1) -k

    Der Schnittpunkt hat also die Koordinaten P(-3/(k-1) | -3/(k-1) -k)


    2x+3-2=x-2
    2x+1=x-2/-x /-1
    x= -3 in y=x-2 einsetzen
    Ich weiß ja nicht was du da gerechnet hast, aber es verstößt wahrscheinlich gegen alle Regeln der Mathematik.
    tobr ist offline Geändert von tobr (21.10.2010 um 19:11 Uhr)

  6. #6 Zitieren
    Knight Commander Avatar von KingLu
    Registriert seit
    Jun 2010
    Ort
    Oberfranken
    Beiträge
    2.997
    Zitat Zitat von tobr Beitrag anzeigen
    k*x+3 = x

    k*x-x+3=0
    x*(k-1)=-3


    x=-3/(k-1)

    Das setzt du jetzt in eine der Gleichungen ein, um die y-Koordinate zu erhalten.

    hk(x) = x-k

    hk(x) =-3/(k-1) -k

    Der Schnittpunkt hat also die Koordinaten P(-3/(k-1) | -3/(k-1) -k)
    ich versteh nich wie du von k*x-x+3=0 auf x*(k-1)=-3 kommst also dies x*(k-1)
    Den größten Fehler, den man im Leben machen kann, ist, immer Angst zu haben, einen Fehler zu machen.

    Dietrich Bonhoeffer
    KingLu ist offline

  7. #7 Zitieren
    Ritter Avatar von Vanion
    Registriert seit
    Jun 2004
    Ort
    zuhause
    Beiträge
    1.539
    Zitat Zitat von Gothic Noob Beitrag anzeigen
    ich versteh nich wie du von k*x-x+3=0 auf x*(k-1)=-3 kommst also dies x*(k-1)
    Distributivgesetz:
    a*c+b*c=(a+b)*c

    In deinem Fall hat er zuerst die drei nach rechts rübergezogen:
    k*x-x+3=0
    k*x-x=-3
    Und dann das Distributivgesetz angewendet:
    k*x-x=-3
    k*x+(-1)*x=-3
    (k-1)*x=-3
    Staatlich geprüfter Langsamposter
    Vanion ist offline

  8. #8 Zitieren
    Ritter Avatar von ojas
    Registriert seit
    Jun 2008
    Ort
    Erde
    Beiträge
    1.787

    k*x-x
    = x*k - x (Kommutativgesetz)
    = x*k - x*1
    = x*(k-1) (Distributivgesetz)
    ojas ist offline Geändert von ojas (21.10.2010 um 19:53 Uhr)

  9. #9 Zitieren
    Knight Commander Avatar von KingLu
    Registriert seit
    Jun 2010
    Ort
    Oberfranken
    Beiträge
    2.997
    o gott hoffendlich schrieb ich mrogen keien ex^^ so schnell merk ich mir das net aber danke
    Den größten Fehler, den man im Leben machen kann, ist, immer Angst zu haben, einen Fehler zu machen.

    Dietrich Bonhoeffer
    KingLu ist offline

  10. #10 Zitieren
    dann wähle doch deinen sonderrang Avatar von Heinzi
    Registriert seit
    Jul 2007
    Ort
    Aachen
    Beiträge
    13.608
    Zitat Zitat von Gothic Noob Beitrag anzeigen
    gk y=kx+3-k
    hk:y = x-k

    aufgabe d
    berechnen sie die Schnittpunkte der beiden geradenscharen.
    Dikutieren sie über eventuelle Sonderfälle in habhänigkeit von k interpretertieren sie
    diese Geometrisch.
    Zitat Zitat von tobr Beitrag anzeigen
    Der Schnittpunkt hat also die Koordinaten P(-3/(k-1) | -3/(k-1) -k)
    Moment.

    Das k bei gk und hk ist keineswegs dasselbe! Das ist ein jeweiliger Parameter, der sich nur auf die zugehörige Geradenschar bezieht, genauso wie sich das x bei f(x) und g(x) nur auf die jeweilige Funktion bezieht.

    Man müsste hier also die k durch kg und kh substituieren und dann die Schnittpunkte ausrechnen, wobei diese dann in Abhängigkeit von kg und kh sind.

    So wie tobr das gerechnet hat, bekommst du nämlich nicht alle Schnittpunkte der beiden Geradenscharen, sondern nur diejenigen der Geradenpaare (g1,h1), (g2,h2), (g3,h3) usw.

    Was aber ist mit dem Schnittpunkt der Geraden g7 und h9? Und den ganzen anderen?

    g1(x) = x+2 und h-2(x) = x+2 haben zum Beispiel unendlich viele Schnittpunkte - Stichpunkt eventuelle Sonderfälle
    "wenn ich jmd respektlos behandelt habe warst dass immer nur du" - wahre Freunde!

    Legen Sie das verdammte Eis zurück auf Ihre Zwei-Millionen-Dollar-Hand!
    EDL: Es wird Menschenansammlungen in allen Größenordnungen geben in hinreichender Zahl.
    Mission Impossible mit Heinzi Cruise
    Heinzi ist offline Geändert von Heinzi (23.10.2010 um 05:51 Uhr)

  11. #11 Zitieren
    Veteran
    Registriert seit
    Jan 2010
    Beiträge
    592
    Zitat Zitat von Heinzi Beitrag anzeigen
    Moment.

    Das k bei gk und hk ist keineswegs dasselbe! Das ist ein jeweiliger Parameter, der sich nur auf die zugehörige Geradenschar bezieht, genauso wie sich das x bei f(x) und g(x) nur auf die jeweilige Funktion bezieht.
    Normalerweise würde man die Parameter dann aber unterschiedlich bennen, was hier aber nicht der Fall ist. In der Schule haben wir solche Aufgaben auch immer so gerechnet, ich werd morgen mal meinen Lehrer fragen, wie er das sieht.
    tobr ist offline

  12. #12 Zitieren
    Knight Commander Avatar von KingLu
    Registriert seit
    Jun 2010
    Ort
    Oberfranken
    Beiträge
    2.997
    so ne frage?

    kann ein Geradenbüschel auch z.b die Kordianten 2/3 haben? oder ist es nur Geadenbüschel möglich mit (2/0)

    y=kx+k = Geradenbüschel oder?

    y=2x+ k = Geradenschar

    y=kx+5 = Geradenbüschel

    gibt auch sowas wie einen Geradenscharbüschel oder so?
    Den größten Fehler, den man im Leben machen kann, ist, immer Angst zu haben, einen Fehler zu machen.

    Dietrich Bonhoeffer
    KingLu ist offline

  13. #13 Zitieren
    dann wähle doch deinen sonderrang Avatar von Heinzi
    Registriert seit
    Jul 2007
    Ort
    Aachen
    Beiträge
    13.608
    Ein Geradenbüschel ist ja eine Geradenschar mit einem gemeinsamen Schnittpunkt.

    Zitat Zitat von Gothic Noob Beitrag anzeigen
    y=kx+k = Geradenbüschel oder?
    Betrachte zwei beliebige Geraden gk und gh der Schar.

    Schnittpunkt von gk und gh:

    kx+k = hx+h <=> kx = hx + (h-k) <=> (k-h)x = (h-k) <=> x = (h-k)/(k-h) = -1 * (k-h)/(k-h) = -1

    Einsetzen liefert -k+k = 0, also Schnittpunkt (-1/0).

    Es ist also ein Geradenbüschel mit gemeinsamem Schnittpunkt (-1/0). Es ist auch eine Geradenschar, da jedes Büschel auch eine Schar ist.

    Zitat Zitat von Gothic Noob Beitrag anzeigen
    y=2x+ k = Geradenschar
    Betrachte auch hier zwei beliebige Geraden gh und gk der Schar und ermittele ihren Schnittpunkt.

    2x+k = 2x+h <=> k=h

    Zwei Geraden dieser Schar haben also genau dann einen Schnittpunkt, wenn es dieselben Geraden sind. Es handelt sich also nicht um ein Geradenbüschel. Eine Geradenschar ist sie natürlich trotzdem.

    Zitat Zitat von Gothic Noob Beitrag anzeigen
    y=kx+5 = Geradenbüschel
    kx+5 = hx+5 <=> kx = hx <=> k=h v x=0

    Schnittpunkt ist also (0/5), womit es sich um ein Geradenbüschel handelt. Und damit natürlich auch um eine Geradenschar.

    Zitat Zitat von Gothic Noob Beitrag anzeigen
    gibt auch sowas wie einen Geradenscharbüschel oder so?
    Kommt drauf an, was du damit meinst

    Eine Geradenbüschelschar könnte man sich z.B. mit zwei Parametern konstruieren, wo dann über den einen jeweils ein Geradenbüschel definiert wird, welche durch Verschiebung des zweiten zu einer Schar werden.
    Ob bzw wie man ein Geradenscharbüschel konstruieren kann, sehe ich gerade nicht, stehe dem aber eher skeptisch gegenüber.


    Jedes Geradenbüschel ist eine Geradenschar, nämlich eine spezielle, die eben einen gemeinsamen Schnittpunkt hat. So wie jede Stute ein Pferd ist, eben ein spezielles, welches weiblich ist. Falls du das gemeint haben solltest.
    Andersrum ist das natürlich nicht so.

    Zitat Zitat von Gothic Noob Beitrag anzeigen
    kann ein Geradenbüschel auch z.b die Kordianten 2/3 haben? oder ist es nur Geadenbüschel möglich mit (2/0)
    Geradenbüschel mit (p/0) und (0/p) mit beliebigem p aus R sind möglich, wie man anhand der Beispiele (an der Uni würde man hier das Wort "leicht" einfügen) sehen kann.

    kx+p liefert stets ein Büschel mit (0/p) als gemeinsamem Schnittpunkt und kx+(-p)k liefert stets ein Büschel mit (p/0) als gemeinsamem Schnittpunkt. Wenn du magst (bzw es dich interessiert), kann ich dir das noch beweisen und dabei erklären

    Zu betrachten bliebe also lediglich noch der Fall, dass der Parameter nur in der nullten Ordnung vorkommt, also in der Form ax+k.

    Schauen wir einfach mal

    Ah, da haben wir ja schon unser Beispiel 2x+k, was nicht zu einem Büschel geführt hat. Analog dazu betrachten wir jetzt ax+k mit festem a und Parameter k, um zu beweisen, dass niemals ein Büschel entstehen kann.

    ax+k = ax+h <=> k=h und schwuppdiwupps, quot erat demonstrandum

    Es ist also nicht möglich, ein Geradenbüschel mit Schnittpunkt abseits der beiden Koordinatenachsen zu basteln. Jedenfalls nicht mit einem einzigen Parameter und eine Geradenschar hat ja (soweit ich weiß) nur einen.
    "wenn ich jmd respektlos behandelt habe warst dass immer nur du" - wahre Freunde!

    Legen Sie das verdammte Eis zurück auf Ihre Zwei-Millionen-Dollar-Hand!
    EDL: Es wird Menschenansammlungen in allen Größenordnungen geben in hinreichender Zahl.
    Mission Impossible mit Heinzi Cruise
    Heinzi ist offline Geändert von Heinzi (20.01.2011 um 19:50 Uhr)

Berechtigungen

  • Neue Themen erstellen: Nein
  • Themen beantworten: Nein
  • Anhänge hochladen: Nein
  • Beiträge bearbeiten: Nein
  •