Einfluss von a: Unterschied zwischen den Versionen

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[[Einfluss_von_a/Lösung_zu_Aufgabe_A1|Lösung zu Aufgabe A1]]
  
''Lösung zu Aufgabe A''1: {{versteckt|
 
{{Merksatz|MERK=
 
Man erhält den Graph der Funktion
 
:<math> x \rightarrow a\cdot \sin x  </math>
 
aus dem Graph der Sinusfunktion durch Streckung oder Stauchung in Richtung der <math>\ y</math>-Achse. Genauer:
 
* <span style="background-color:yellow;"> Ist der Betrag von <math>\ a</math> größer als eins, so wird der Graph der Sinusfunktion in <math>\ y</math>-Richtung mit dem Faktor Betrag von <math> \ a </math> gestreckt.
 
* Ist der Betrag von <math>\ a</math> kleiner als eins, so wird der Graph der Sinusfunktion in <math>\ y</math>-Richtung mit dem Faktor Betrag von <math> \ a </math> gestaucht.
 
* Falls <math> \ a </math> negativ ist, so wird der Graph zusätzlich an der <math>\ x</math>-Achse gespiegelt.
 
Der Betrag von <math> \ a </math> wird auch als Amplitude bezeichnet.}}
 
</span>
 
 
<graphviz>
 
digraph G {
 
rankdir=LR;
 
"Start"-> "|a| > 1";
 
"Start"-> "|a| < 1";
 
"|a| > 1"->"Streckung in y-Richtung \n mit dem Faktor |a|";
 
"Streckung in y-Richtung \n mit dem Faktor |a|" -> "a > 0";
 
"a > 0" -> "Ziel";
 
"Streckung in y-Richtung \n mit dem Faktor |a|" -> "a < 0";
 
"a < 0" -> "Spiegelung an \n der x-Achse";
 
"Spiegelung an \n der x-Achse"-> "Ziel";
 
"|a| < 1"-> "Stauchung in y-Richtung \n mit dem Faktor |a|";
 
"Stauchung in y-Richtung \n mit dem Faktor |a|" -> "a > 0";
 
"Stauchung in y-Richtung \n mit dem Faktor |a|" -> "a < 0";
 
}
 
</graphviz>
 
 
 
 
<!-- Man erhält den Graph der Funktion f: x a sin(x) aus dem Graph der Sinusfunktion durch -->
 
[[Bild:N_sin_a.jpg|center]]
 
<!-- a > 0: Multiplikation aller Werte mit dem Faktor a, also für
 
 
0 < a < 1: Stauchung um den Faktor a
 
 
1 < a: Streckung um den Faktor a
 
 
Für negative a (a < 0) muss man den Graph noch an der x-Achse spiegeln. -->
 
[[Bild:N_sin_a-.jpg|center]]
 
 
}}
 
 
||{{#ev:youtube|8ncIU8oJn4s|150}}
 
||{{#ev:youtube|8ncIU8oJn4s|150}}
 
|}
 
|}
  
 
[[Einfluss_von_a/Lösung_zu_Aufgabe_A2|Lösung zu Aufgabe A2]]
 
[[Einfluss_von_a/Lösung_zu_Aufgabe_A2|Lösung zu Aufgabe A2]]
 
''Lösung zu Aufgabe A''2: {{versteckt|
 
Eine mögliche Begründung:
 
 
<math>a\cdot \sin x = 0</math> mit <math>a\neq 0</math>
 
 
<math>\Leftrightarrow \sin x = 0</math>
 
d.h. die Nullstellen bleiben gleich. Ferner wird jeder Funktionswert mit dem gleichen Faktor multipliziert. Ist der Betrag dieses Faktors größer als 1, so wird der Graph in Richtung der y-Achse um diesen Faktor gestreckt, ist er kleiner als 1, so wird er entsprechend gestaucht. Ist der Faktor negativ, so wird der Graph zusätzlich an der x-Achse gespiegelt.}}
 
  
 
[[Einfluss_von_a/Lösung_zu_Aufgabe_A3|Lösung zu Aufgabe A3]]
 
[[Einfluss_von_a/Lösung_zu_Aufgabe_A3|Lösung zu Aufgabe A3]]
 
''Lösung zu Aufgabe A''3: {{versteckt|
 
Die allgemeine Kosinusfunktion verhält sich bei Variation von <math> \ a </math> genauso wie die allgemeine Sinusfunktion.
 
[[Bild:N_cos_a.jpg|center]]
 
}}
 
  
 
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Version vom 27. Februar 2009, 23:25 Uhr


FAQ

Hier kannst du die Bedeutung der verwendeten Begriffe nachschlagen.

Einfluss von a

Wir betrachten nun den Einfluss von  \ a in

 x \rightarrow a\cdot \sin x  .
  Aufgabe A1  Stift.gif


  1. Öffne dieses GeoGebra-Applet. Mit dem Schieberegler kannst du den Wert von  \ a ändern.
  2. Stelle den Schieberegler auf  \ a = 2 ein. Wie ändert sich der Graph?
  3. Überlege dir, wie sich die Werte  \ a = 3  und  \ a = -1 sowie  \ a = 0,5 auf den Graphen auswirken und überprüfe deine Vermutung.
  4. Formuliere das Ergebnis deiner Untersuchungen.
  5. Teste dich! Klicke im folgenden Quiz auf die richtigen Zuordnungen!

1.

\ a<-1;  -1<\ a<0;  0<\ a<1;  1<\ a
Verschiebung nach oben
Verschiebung nach unten
Verschiebung nach rechts
Verschiebung nach links
Streckung in  \ x - Richtung / Verkleinerung der Frequenz
Stauchung in  \ x - Richtung / Vergrößerung der Frequenz
Streckung in  \ y - Richtung / Vergrößerung der Amplitude
Stauchung in  \ y - Richtung / Verkleinerung der Amplitude
Spiegelung an  \ x - Achse
Spiegelung an  \ y - Achse

Punkte: 0 / 0



  Aufgabe A2  Stift.gif

Versuche nun die beobachteten Veränderungen auch mathematisch zu begründen!


Nun betrachten wir den Einfluss von  \ a in

 x \rightarrow a\cdot \cos x  .


  Aufgabe A3  Stift.gif


Öffne dieses GeoGebra-Applet und bearbeite damit die Aufgaben A1/ 2-4 noch einmal.


Lösung zu Aufgabe A1

Lösung zu Aufgabe A2

Lösung zu Aufgabe A3


Hefteintrag: Beachte, dass in der Lösung zur Aufgabe A1 ein Hefteintrag "versteckt" ist!