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15C.1 Funktionskurven stauchen, verschieben, spiegeln usw. an Beispielen


CC-BY-NC-SA 3.0

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Versuchüber folgende drei Funktionen zu skizzieren??soll sozusagen auf welchenBereich skizzierenfür Xzwischen null und zwei Piund zwar erstens die Funktionzweimalder Sinusvon X halbeplusPiplus einsdannder TangentensbetragX minus Pisehrwohl sinnlosTricks durchzehndie mal grob skizzierenso weit ließ und Taschenrechner möglich istBeistrich weil in kleinen Schritten zusammen?? brauche ich irgendwelche Achsenauf der x-Achse bis zwei Pi sollte das ja sein?? Entropiey-Achsenaja wenn das hierdrei Komma noch weiß ist es hier irgendwo bei eins jetzt zweiminus eins das wäre meine y-Achseisthinlänglichsoich würde Anfang mit dem ganz normalenSinusSinus Xnach nicht schön gelungen aber sie müssenin der ganz übliche Sinus von Xnunsoaußen was durch der Funktion an jeden Y Wert nämlich mal zwei und dann addiere ich einsY wird mal zwei das muss man als nächstes zweimalSinus von XY wird immer mal zwei nehmen zehnmal zwei ?? bleibt null den mal zwei nehmen wird zwei den mal zwei nehmen bleibt nur den mal zwei nehmen wird minus zwei den mal zwei nehmen ?? nulleinSinusmit doppelter??sowas ein Sinus mit doppelter Amplitude sozusagendas hatten wir so bei der Netzspannunghundert und dreißig Volt mal Sinus von irgendwas mit fünfzig HertzSinus mit doppelter Amplitudesieäh strecken die Kurve von der x-Achse weg zweimalsiejetzt das mit der plus einszweimalden Sinus von X plus einsich nehme die dunkelgrüneKurveund dann addiere ich zum Schluss auf die bewährte eins draufzwei wird zu dreinull wird zu einsnull wird zu einseins minus zwei wird zu minus eins null wird zur einssie schiebendieverdoppelteSinuskurve sozusagendie schieben sie um eins nach obendas wird sich ergebensowie das Aussehen sowie das grüne Aussehendas habe ich jetztdem Sollwert angetan sozusagenjetzt können wir unsan Komma was mit den X Werten passiertdas Essen bisschen raffinierter weil das scheinbar rückwärts läuftan diesem Platz jetzt sodie X Wertesich erst mal an was passiert mit zweimal Sinusvon X plusPiplus A einsich setze ?? X in die grüne Funktion eines setze X plus Pi einBuckel Pi weiter rechtsum die Orangefunktionauszurechnenzum Beispiel an dieser Stelleum die Orangefunktionan dieser Stelle auszurechnensetzt sich primärin die grüne Funktion ein und Orange da auszurechnen guck ich hier bei der Grünen war und als die nullum die Orangefunktionan dieser Stelle auszurechnengucke ich mit Pi mehr in der Grünen nach und da ist die einsdas trifft sich da gerade zufälligum die Orangefunktionan dieser Stelle ja aus zu rechnenguck ich Pi weiter nach dain die sie scheinbar zufällig wieder null wieder so aussiehtwas passiertumso einzelne Funktion auszurechnenkucken sie auf der grünen Funktion Pi weiter rechts nachguckenweiter rechts auf der Grünen nach Das heißt Johannsen Funktion ist links die Orangefunktionist nach links verschoben die grüne Funktionum Pi nach links verschobensie nehmen die grüne Kurve und verschieben und die nach links mal sehen ob mir das gelingtähmalsoPunkt dieses Stückmuss ich die grüne Kurvenach links schiebenda gehen wir durch die Achse der müsste jetzt der unten liegen?? der nicht da hat nur schon der nicht daoderwas sie nehmen wir diese Badewanne quasivon der grünen Kurve und die nach links dann haben Sie da diese Badewannegesehen sie auch ?? fehlt uns da was müssen uns einzigartigen Vista weitergeht ergeht ja periodisch weitergibt es dieseBergspitze wiederdas ?? wie verschieben das heißt hier kommt die Bergspitze draufbis drei ?? auf die BergspitzesowasPunkt dass er jetzt mit X plus bialso wenn sie in einer Funktionstatt XX plus Pi schreiben heißt das sie nehmen die Originalwurfund schieben sie nach linksund Pi nach linksEselsbrückewas sie dem X ANTUN wird falsch rum wenn der plus Pi steht wird und die nach links verschobenwird Komma zum spannendsten Teilwas passiert wenn X halbe Einsätzein diese Funktion setzt sich jetzt X halber ein zweimalSinus von X halbe plusPi plus einswas passiert wenn ich in die Orangefunktionnicht X einsetze sondern X halbe Einsätzestatt zehn wird sich in Johannsenfunktionfünf ein statt zwanzig siebzig zehn ein ??umdie rote Funktionan dieser Stelle zu bestimmenPunktdie halbe um die rote Funktion an dieser Stelle die halbe zu bestimmensetze ich Pi Viertel wie halbe halbe Sätze ?? Viertel in die Orange ein ich gucke hiernachbei der räumlichen Funktionum dierote Funktionan dieser Stelle zu bestimmendie halbe muss sich in die orange Funktion einsetzen?? sichdie halbe ?? Orange ein Das heißt diesen Wert habe ich dabei der roten Funktiondie rote Funktiondie Kurve der roten Funktion ist die Kurve der orangenen Funktionum Faktor zwei von der y-Achsegespreizt?? das passiert wenn sie sechs halbe einsetzenin diein die Orangefunktiondas heißt ich kriege diebronzene Kurveaber um Faktor zweivon der y-Achse wegdas also alles gelingtda müsste jetzt durch die null durchgehenganz einfachsich gerade sehr viel einfacher zu ?? um sich diese Badewanne hier an sie Badewanne zwischen null unddiedies strecken sie auf die doppelte Breite das wird passierensie kriegen diese Badewanne rausdiese Orange Badewannevon der x-Achse wegsteckenum Faktor zwei das wird passierensie können auch X und Y in anderer Reihenfolgemachen also dass sie erst sich angucken was passiertähdem X dass sie das zuerst machendass sie dieses jedem normalen Sinus ANTUNsich erstes X angucken und dann das zum anguckendie Reihenfolge ist egal aber was nicht egal istwenn hier steht zweimal Sinus plus einsdann muss ich erst die Originalkurveverdoppeln und dann um eins nach oben schieben und nicht andersrum kommt was anders raus und wenn innen drin steht X halbe plus Pimuss ich erst die Originalkurveum Pi verschieben nach linksund dann auf die doppelte Breite bringen und nicht anderswas sie austauschenkönnen ist ob sie sich erst X angucken und dann Y anguckenoder andersrum das ganze austauschenzum Bassin in die Jackswäre ein Tipp wenn was sie gemalt haben Punkt ob wirklich sein kann zum Beispiel die null einsetzenzweimalSinus von null halbe plus Piplus einsdas gibt den Sinus von Pi der Sinus von Peter habe ihr schon dieblaue Kurve der Sinus von Pi ist nullzweimal Lotus ein aus der roten Kurve muss weichen Einsätzeeins auskommen sehr schön das ihr immer gut aus ?? ein Punkt das stimmtKomma ?? Komma bei Piwas passiert wenn sie die einsetzenentsteht da zweimal der Sinus von ihr halbe plus Piplus einsalso zweimal der Sinus vondrei halbe Piein halb Bzwei halbe D drei habe Pi die blaue Kurve der Sinus von drei ?? bis minus eins sie steht minus einszweimal minus eins ist minus zweiplus eins macht insgesamt minus einsan der Stelle Pi sollte minus eins rauskommen eine Stelle die Kompass der roten Kurve minus eins rausdas ist jetzt keine Garantie dass die rote Kurve stimmt'saber wenn zwei Punkte schon mal stimmen wärest überraschend wenn es nicht auch stimmen würdezu dem Tangentialrahmenfangen sie erst mal an?? an sich erst mal an mit dem Tangens von Betrag Xdas zuerst und dann überlegt sich was mit dem ?? Betrag X passiert und es ist wohl gemerkt der Tangens von Betrag X es ist nichtder Betrag von Tangens X also erstder Betrag und dann der Tangensnicht erste Tannen sondern der Betragdessen zwei paar Schuhe?? mit Annette Betrag X an dann müsste das einfachder Tangens vom Betrag ?? ichmale erstmaliggrößeregrößeren Ausschnitt ähmder hilfreichmich interessiert ja eigentlichsagt der Bereich zwischen null und zwei Pimal mal mehr Linus Bminus zwei ?? wiedie es irgendwie eins da ist irgendwo die einszur ?? fangen an mit den ganz üblichen Tangens Tangens vonXamwenn sie rechtwinklige Strike habenden Tangens anvon dem Winkeldiese Seite durch diese Seiteder Tangens hatte Polstellein der Winkel neunzig Grad wird dieser Winkel er sich den neunzig Grad erzählen sie dass das Verhältnis von der gegen Kathete zu einem Kathete explodieren wir auch Angebotetrat die halbepartiehalbereine Polstelleeins Komma fünf ist die halbe nicht ganz gelungen aber sie ahnen esnunhabe ich meine erste Polstelleso läuft dann der Tangens das durch beiden minus bierhalber habe ich auf der anderen Seite nur Polstelleund das wiederholt sich jetzt alle hundert achtzig Grad da habe ich wieder eine Polstelleder habe ich wieder Polstellealle hundert achtzig Grad dieselbe Figuralle hundert achtzig Gradhier Kinder mit Steigung eins durch nebenbeiimmer ?? mit Steigung eins durch die NullstellenPunkt das war der normale Tangenssoll jetzt will ich nichtnicht nicht den Betrag vom Tangens ich mal so normal Hinweis viele hattender Betrag von Tangens wäreda wohl der übliche Tangens Negativesdurch den positiven Wert den entsprechenden positiven Wertdas wäre der Betrag von Tangens den ich nicht haben wolltedas wäre der Betrag von Tangensklappen alles was unter der x-Achse ist nach obendas aber nicht gefragt ?? es war nicht der Betrag vom Tangens gefragtPunkt es war der Tangens vom Betrag gefragtTangens von Betrag XPunkt das ist ?? andere Geschichtefürpositive Werte von X ist der Betrag dasselbe wie Xpositive Werte von X muss aus diesen beiden Geschichten dasselbe rauskommen bei der Betrag dasselbe X ist also hier haben wir dieTangensfunktionfür die violette Kurveauchfür positive Äxte ändert sich nichtsfür negative Xwenn ich hier negatives X einsetzedann will ich den Betragdas heißt ich gucke beim entsprechenden positiven X und davon den Tangensfür negative Werte kriege ich das was ich bei derblauen Kurve für positive Werte rausgekriegthabe das ganze Ding ist so symmetrischlinks rechtssymmetrischich habe gerade Funktionwenn sie negatives X einsetzen sieht stattdessen auch positives X einsetzen können der Betrag nimmt er das Vorzeichen weg das ist eine gerade Funktionwir wissen wie die Funktionrechts vom Ursprung aus siehttolldann spiegeln wir das einfach und wissen wie sie links vom Ursprung aussiehtso sieht also der Tangens vom Betrag aussie nehmen die rechte Seitedes üblichen Tangens und spiegelt sie nach links rübermuss das werdenKomma zur Veranschaulichungdes sie sehen das es wirklich links rechtssymmetrischistdas so sehen jetzt es ist gerade Funktion ?? was euch mal auf der Tangens vom Betrag X muss eine gerade Funktion werdenwieder weg und ich wollte den TangensvonBetrag X minusIdas heißt diese Funktion die violette Funktion schiebe ich umnach rechts das ?? mir schon Martinus gesehenwenn sie eine Funktionstatt X X muss die einsetzenim Bass andersrumvom Vorzeichen her wenn sie ins Minus Pi einsetzen statt X schieben sie Funktion nach rechtsdie violette Kurvenach rechts verschoben Pidas heißthier kriege ich diese Vasenformund mit Knick drindir etwasmehr an der Asymptote gemalt sodieser Ast kommt nach darüberder Ausgang nach darüber sie sind damals dasselbe lustiger Weiseund auf dieser Seiteandieses Ding schiebe ich um Pi zur Seitein der Folgezeit weiterals ich hab jetzt Pi als Symmetrieachsewürde man sich das auch überlegen könnenrechts von der Zahl Pi sieht aus wie der normale Tangens und links von derZahl Pi muss es symmetrisch sein Achsen symmetrisch sein würde ??so der letzteKosinus fünf X durch zehn plus Xsich das angucken der Kosinus läuft zwischen minus eins und minus eins??fünf -facher Geschwindigkeitdurch Cein Kosinus mit fünf -facher Geschwindigkeitaber nur ein Zehntel davon als sie ein KosinusMittel verwendet der zwischen minus ein zehntel plus ein Zehntel läuft und dann plus Xgewinnt plus X dass es wichtigeund ein bisschen Kosinus dazudas müsste man sich überlegenalso von null bis zwei Piauf beiden Achsen jetztwann im wesentlichenist die Funktion die ich da habe Y gleich Xdas ist das wesentlicheY gleich Xist der wesentliche Teilund da kommt jetzt ein bisschen Kosinusdraufein Zehntel vom Kosinus mit der fünffachen Frequenz ein ZehntelKosinusfünf XSerie zwei Pi da sind wir hier bei Pedersen wird dabei eins eins edles weist in dieser Größenordnungein Kosinusmit der fünffachenFrequenz ich brauche jetzt also hier fünf Schwingungen vom Kosinuserseine die Achse mal durch fünfmir das gelingtwarein zwei drei vier fünf najadas wissen die fünf Schwingungen sein Punkt Schwingungen vom Kosinusmit der Amplitude ein Zehntelso was fünf Schwingung vom Kursus mit Abitur ein Zehntel großgeworden sogar von Amplitude Herrdas wäre ein zehnte mal der Kosinus von fünf Xfünffachen Frequenzein Zehntel der Amplitudeund die beiden addiere ich jetztY ist gleichein ZehntelKosinus von fünf X plus X die beiden addieren das heißt auf dieseblaueVersagen Kurve auf die blaue gerade drauf addiere ichdie Grünen das heißt die oben sind ein bisschen weiterbisschen nach obenjuckt ?? auch im bisschen weitergerade mit denfünf Wochenan diesen Stellen ist für jeweils eins ein Zehntel nach obenso ist es jeweils ein Zehntel über unserer KurveimInternet ist es jeweils ein Zehntel unterunserKurve seitlich unter unserer geradenund das ganze hübsch Kosinus förmlichin die dann wird es natürlich dann immer so insofern vierzig Grad Richtung an der Stellewares Kommaso könnte das aus sie sollten keinen Überhang haben als wenn sie so malen dieses falsch weil dann haben siemehrerewerde zum selben X wird es darf kein Überhang geben