Der Steigungswinkel einer linearen Funktion

In Mathematikbüchern findet man in etwa die folgende Definition: Der Steigungswinkel einer Geraden ist derjenige im mathematisch positiven Sinn gemessene Winkel α , den die Gerade mit der positiven x -Achse einschließt.

Die Steigung (der Anstieg) k oder m ist konstant. Wie kannst du bei einer gegebenen Geraden diese Steigung ablesen? Indem du ein Steigungsdreieck einzeichnest. Du wählst dazu einen beliebigen Punkt der Geraden. Sobald du in x-Richtung eine Einheit nach rechts gehst, führt immer die konstante Streckenlänge k in y-Richtung zur Geraden zurück. Du kannst auch mehrere Einheiten in x-Richtung entlang gehen. Die entsprechende Streckenlänge, die in y-Richtung zur Geraden zurückführt, entspricht dann dem k-Fachen der x-Richtung. Dadurch kannst du mit Trigonometrie den Steigungswinkel berechnen.

In der Mathematik, insbesondere in der Analysis, ist die Steigung (auch als Anstieg bezeichnet) ein Maß für die Steilheit einer Geraden oder einer Kurve. Am Betrag der Steigung kannst du erkennen, wie steil der Graph einer lineraen Funktion steigt oder fällt. Je größer der Betrag der Steigung ist, umso steiler steigt oder fällt die Gerade.

Was ist das Problem beim Steigungswinkel?

Das Problem, die Steigung zu ermitteln, stellt sich dabei nicht nur bei geometrischen Fragestellungen, sondern beispielsweise auch in der Physik oder in der Volkswirtschaftslehre. So entspricht etwa die Steigung in einem Zeit-Weg-Diagramm der Geschwindigkeit oder die →Steigung in einem Zeit-Ladungs-Diagramm der Stromstärke.

Steigt die Gerade an (in positiver x-Richtung, also von links nach rechts betrachtet), so ist ihre Steigung positiv. Für eine fallende Gerade ist die Steigung negativ. Steigung 0 bedeutet, dass die Gerade waagrecht, also parallel zur x-Achse verläuft.

Aus der Steigung einer Geraden lässt sich mit Hilfe der Tangens- und Arcustangens-Funktion der zugehörige Steigungs- bzw. Neigungswinkel der Geraden bezogen auf die positive x -Achse berechnen.

Ein Zusammenhang aus der →Trigonometrie besagt, dass in einem rechtwinkligen Dreieck der Tangens von einem der beiden spitzen Winkel gleich dem Quotienten der jeweiligen Gegen- und Ankathete ist, womit klar wird, dass die Steigung zugleich der Tangens des Steigungswinkels (in Grad) gegenüber der positiven x-Achse ist.

Schreibe eine Antwort

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.

Werde Teil von Lernflix

Bleib´ am Laufenden und versäume keinen neuen Beitrag von lernflix

Newsletter-anmeldunG