Lösungswege Mathematik Oberstufe 7, Schülerbuch

272 Beweise Anhang ​a​2 ​​e​2​ – ​a​4 ​= ‒ a​ ​2 ​​x​2​ + ​x​2 ​​e​2​ – ​a​2 ​​y​2​ ​a​2 ​(​e​2​ – ​a​2​) = ​x​2 ​(​e​2​ – ​a​2​) – ​a​2 ​​y​2​ ​a​2 ​​b​2​ = ​x​2 ​​b​2​ – ​a​2 ​​y​2​ ​b​2 ​​x​2​ – ​a​2 ​​y​2​ = ​a​2 ​​b​2​ Da Quadrieren keine Äquiva®enzumformung ist, müsste auch gezeigt werden, dass umgekehrt aus der Hyperbe®g®eichung die Brennpunktsdefinition fo®gt. Auf diesen Tei® des Beweises wird hier verzichtet. G®eichung der Parabe® par in 1. Haupt®age Ein Punkt P = (x 1 y) ®iegt auf der Parabe® par, wenn seine Koordinaten die fo®gende G®eichung erfü®®en: par: ​y​2 ​= 2 p x mit p > 0. S = (0 1 0): Scheite® der Parabe® F = ​2 ​​ p _ 2 ​1 ​0 3​: Brennpunkt der Parabe® Für jeden Punkt auf einer Parabe® in 1. HL gi®t: ​ _ FX ​= ​ _ X®​, wobei ® die Leitgerade mit ®: x = ‒ ​ p _ 2 ​ ist. ​ ​_ À FX ​= ​2 ​ x – ​ p _ 2 ​ y ​3 ​und ​ _ X® ​= ​ p _ 2 ​+ x daraus fo®gt: ​9 ______ ​2 x – ​ p _ 2 ​3​ 2 ​ + ​y​2 ​=x+​ p _ 2 ​ Da der Wert unter der Wurze® positiv ist, kann man die G®eichung quadrieren. ​2 x – ​ p _ 2 ​3​ 2 ​ + ​y​2​ = ​2 x + ​ p _ 2 ​3​ 2 ​ ​x​2 ​– p x + ​ ​p​2​ _ 4 ​ + ​y​ 2​ = ​x​2 ​+ p x + ​ ​p​2​ _ 4 ​ ​y​2 ​= 2 p x Tangenteng®eichung im Punkt T = (x​ ​T​ 1 ​y​T​) an eine E®®ipse Durch „Aufspa®ten“ von x2 und y2 in der E®®ipseng®eichung e: b​ ​2 ​x​2​ + ​a​2 ​​y​2​ = ​a​2 ​​b​2 ​ergibt sich die Spa®tform der E®®ipsentangente: t: ​b​2 ​​x​ T ​x + ​a​ 2 ​​y​ T ​y = ​a​ 2 ​​b​2​ Die E®®ipseng®eichung ®autet: e®®: ​b​2 ​​x​2​ + ​a​2 ​​y​2​ = ​a​2 ​​b​2.​ Imp®iziertes Differenzieren (Kap 7.1) ®iefert: 2 ​b​2 ​x + 2​a​2 ​y y’ = 0 w y’ = ‒ ​​b​ 2 ​x _ ​a​2 ​y ​ Für die Steigung k der Tangente an die E®®ipse e®® im Punkt T = (x​​T​ 1 ​y​T​) gi®t daher: k = y’ w ​ y – y​​T​ _ x – x​​ T​ ​= ‒ ​​b​ 2 ​x _ ​a​2 ​y ​ w (y – ​y​T​) (​a​ 2 ​y) = ‒ ​b​2 ​x (x – ​x​ T)​ ​a​2 ​​y​2​ – ​a​2 ​y ​y​ T ​= ‒ b​ ​ 2 ​​x​2​ + ​b​2 ​x ​x​ T ​ w ​b​ 2 ​x ​x​ T​ + ​a​ 2 ​y ​y​ T​ = ​a​ 2 ​​y​2​ + ​b​2 ​​x​2​ = ​a​2 ​​b​2​ ​b​2 ​x ​x​ T​ + ​a​ 2 ​y ​y​ T ​= a 2 b2 (Spa®tform der Tangenteng®eichung) S. 130 Satz BEWEIS S. 136 Satz BEWEIS Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv

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