Eine solche Gerade hat immer die Geradengleichung y = m ⋅ x y=m\cdot x, da t = 0 t=0 gilt. Eine Ursprungsgerade ist der Funktionsgraph einer direkten Proportionalität. Konstante Funktionen Eine Gerade, die parallel zur x-Achse verläuft, hat die Form y = c y=c und wird als konstante Funktion bezeichnet, da sie immer den gleichen, konstanten Wert annimmt. Senkrechte Geraden Eine Gerade, die parallel zur y-Achse verläuft, ist keine Funktion (siehe Definition einer Funktion), sondern eine Relation. Sie kann nicht mit der allgemeinen Geradengleichung beschrieben werden, da die Steigung unendlich wäre. Herleitung der allgemeinen Tangentenformel - OnlineMathe - das mathe-forum. Eine Gleichung für eine Senkrechte hat die Form x = c \mathrm x=\mathrm c. Dieses Werk steht unter der freien Lizenz CC BY-SA 4. 0. → Was bedeutet das?
Aufstellen der Tangentengleichung Tangente an der Stelle 5 Gegeben Sei die Funktion f: Die erste Ableitung lautet: Gesucht ist die Steigung an der Stelle 5 und die Gleichung jener Tangente, die die Kurve an der Stelle x=5 berührt. Ermitteln der Steigung Um die Steigung k an der Stelle x=5 zu ermitteln wird der Wert in die erste Ableitung eingesetzt: Weiters ist ein Punkt der Tangente erforderlich. Dies ist klarerweise der Berührpunkt P an der Stelle f(5): Der Berührpunkt P hat daher die Koordinaten P(5 | 10). Bekanntlicherweis lässt sich eine Geradengleichung mit gegebener Steigung und einem Punkt aufstellen. Die allgemeine Gleichung lautet: k... Steigung d... Verschiebung entlang der y-Achse Wir kennen sowohl die Steigung k als auch die Koordinaten eines Punktes. Durch Einsetzen erhält man dadurch: Durch Umformen erhält man: Die endgültige Tangentengleichung für den Funktionswert an der Stelle 5 lautet:
t ( x) = f ' ( x 0) ⋅ ( x - x 0) + f ( x 0) ist eine Geradengleichung. Die allgemeine Gleichung einer Geraden lautet: y = m ⋅ x + t Die Steigung der Tangente ist die Ableitung an der stelle x 0. Daher gilt: m = f ' ( x 0) Die Gleichung unserer Tangente kann also schon geschrieben werden als: y = f ' ( x 0) ⋅ x + t Die Tangente soll durch den Punkt Q ( x 0, f ( x 0)) verlaufen. Somit liegt der Punkt Q ( x 0, f ( x 0)) auf der Tangentenfunktion t ( x). Daraus folgt: f ( x 0) = m ⋅ x 0 + t ⇔ t = f ( x 0) - m ⋅ x 0. Da m = f ' ( x 0) war folgt: t = f ( x 0) - f ' ( x 0) ⋅ x 0 Nun muss nur noch das t in die Gleichung eingesetzt werden: t ( x) = f ' ( x 0) ⋅ x + f ( x 0) - f ' ( x 0) ⋅ x 0 Umstellen, so dass die Terme mit f ' ( x 0) beisammen stehen: t ( x) = f ' ( x 0) ⋅ x - f ' ( x 0) ⋅ x 0 + f ( x 0) Nun noch f ' ( x 0) ausklammern: t ( x) = f ' ( x 0) ⋅ ( x - x 0) + f ( x - 0) Fertig - Tangentengleichung ist hergeleitet.