Zum Inhalt springen

Kostenlose Lerninhalte

/mathe/202263/aufgabengruppe

Frei zugängliche, geprüfte Lerninhalte zum Verstehen, Wiederholen und selbstständigen Üben.

Aufgabengruppe

/mathe/202263/aufgabengruppe

/mathe/202263/aufgabengruppe

Aufgabengruppe

Gegeben ist die Gerade . Berechne die Steigung einer zu orthogonalen (senkrechten) Geraden .

Aufgabe 1

Lösung anzeigen
Lösung
Voraussetzung
Orthogonale Geraden
Strategie

Schritte

Bestimmung der gesuchten Steigung der Geraden

Betrachte zwei Geraden, die durch die beiden folgenden Gleichungen gegeben sind:

Für die gegebene Gerade gilt:

Für die gesuchte Gerade gilt:

Die Gerade ist orthogonal zu der Geraden , wenn für die Steigungen und der beiden Geraden gilt:

Dabei ist die Steigung der gegebenen Geraden und die Steigung der zu orthogonalen Geraden .

Die Gleichung der gegebenen Geraden lautet: .

Die Gerade hat demnach die Steigung . Setze in Gleichung ein und löse nach auf.

Gleichungsumformung

einsetzen

Umformung: :2

Antwort: Die Gerade muss eine Steigung von haben, damit senkrecht auf steht.

Zusätzliche graphische Veranschaulichung

(nicht in der Aufgabenstellung gefordert)

Gegeben ist die

Orthogonal (senkrecht) zu ist z.B. die

.

Jede andere Gerade mit der Steigung ist auch senkrecht zu .

Zwei senkrechte Geraden
Aufgabe 2

Lösung anzeigen
Lösung
Voraussetzung
Orthogonale Geraden
Strategie

Schritte

Bestimmung der gesuchten Steigung der Geraden

Betrachte zwei Geraden, die durch die beiden folgenden Gleichungen gegeben sind:

Für die gegebene Gerade gilt:

Für die gesuchte Gerade gilt:

Die Gerade ist orthogonal zu der Geraden , wenn für die Steigungen und der beiden Geraden gilt:

Dabei ist die Steigung der gegebenen Geraden und die Steigung der zu orthogonalen Geraden .

Die Gleichung der gegebenen Geraden lautet: .

Die Gerade hat demnach die Steigung . Setze in Gleichung ein und löse nach auf.

Gleichungsumformung

einsetzen

Umformung: :\left(-\dfrac{3}{4}\right)

rechte Seite mit dem Kehrbruch multiplizieren

Antwort: Die Gerade muss eine Steigung von haben, damit senkrecht auf steht.

Zusätzliche graphische Veranschaulichung

(nicht in der Aufgabenstellung gefordert)

Gegeben ist die

Orthogonal (senkrecht) zu ist z.B. die .

Jede andere Gerade mit der Steigung ist auch senkrecht zu .

Geraden senkrecht zueinander
Aufgabe 3

Lösung anzeigen
Lösung
Voraussetzung
Orthogonale Geraden
Strategie

Schritte

Bestimmung der gesuchten Steigung der Geraden

Betrachte zwei Geraden, die durch die beiden folgenden Gleichungen gegeben sind:

Für die gegebene Gerade gilt:

Für die gesuchte Gerade gilt:

Die Gerade ist orthogonal zu der Geraden , wenn für die Steigungen und der beiden Geraden gilt:

Dabei ist die Steigung der gegebenen Geraden und die Steigung der zu orthogonalen Geraden .

Die Gleichung der gegebenen Geraden lautet: .

Die Gerade hat demnach die Steigung . Setze in Gleichung ein und löse nach auf.

Gleichungsumformung

einsetzen

Umformung: :(-3)

Antwort: Die Gerade muss eine Steigung von haben, damit senkrecht auf steht.

Zusätzliche graphische Veranschaulichung

(nicht in der Aufgabenstellung gefordert)

Gegeben ist die

Orthogonal (senkrecht) zu ist z.B. die .

Jede andere Gerade mit der Steigung ist auch senkrecht zu .

zwei sich senkrecht schneidende Geraden
Aufgabe 4

Lösung anzeigen
Lösung
Voraussetzung
Orthogonale Geraden
Strategie

Schritte

Bestimmung der gesuchten Steigung der Geraden

Betrachte zwei Geraden, die durch die beiden folgenden Gleichungen gegeben sind:

Für die gegebene Gerade gilt:

Für die gesuchte Gerade gilt:

Die Gerade ist orthogonal zu der Geraden , wenn für die Steigungen und der beiden Geraden gilt:

Dabei ist die Steigung der gegebenen Geraden und die Steigung der zu orthogonalen Geraden .

Die Gleichung der gegebenen Geraden lautet: .

Die Gerade hat demnach die Steigung . Setze in Gleichung ein und löse nach auf.

Gleichungsumformung

einsetzen

Umformung: :\left(\dfrac{2}{7}\right)

rechte Seite mit Kehrbruch multiplizieren

Antwort: Die Gerade muss eine Steigung von haben, damit senkrecht auf steht.

Zusätzliche graphische Veranschaulichung

(nicht in der Aufgabenstellung gefordert)

Gegeben ist die

Orthogonal (senkrecht) zu ist z.B. die

.

Jede andere Gerade mit der Steigung ist auch senkrecht zu .

Geraden die sich senkrecht schneiden 2