Trigonometrie Beispiele

$y = \tan (\frac{π x}{2})$

Schritt 1

Finde die Asymptoten.

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Schritt 1.1

Für jedes $y = \tan (x)$ existieren vertikale Asymptoten bei $x = \frac{π}{2} + n π$ , wobei $n$ eine Ganzzahl ist. Benutze die Grundperiode für $y = \tan (x)$ , $(- \frac{π}{2}, \frac{π}{2})$ , um die vertikalen Asymptoten für $y = \tan (\frac{π x}{2})$ zu bestimmen. Setze das Innere der Tangens-Funktion, $b x + c$ , für $y = a \tan (b x + c) + d$ gleich $- \frac{π}{2}$ , um herauszufinden, wo die vertikale Asymptote für $y = \tan (\frac{π x}{2})$ auftritt.

$\frac{π x}{2} = - \frac{π}{2}$

Schritt 1.2

Löse nach $x$ auf.

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Schritt 1.2.1

Da der Ausdruck auf jeder Seite der Gleichung den gleichen Nenner hat, müssen die Zähler gleich sein.

$π x = - π$

Schritt 1.2.2

Teile jeden Ausdruck in $π x = - π$ durch $π$ und vereinfache.

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Schritt 1.2.2.1

Teile jeden Ausdruck in $π x = - π$ durch $π$ .

$\frac{π x}{π} = \frac{- π}{π}$

Schritt 1.2.2.2

Vereinfache die linke Seite.

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Schritt 1.2.2.2.1

Kürze den gemeinsamen Faktor von $π$ .

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Schritt 1.2.2.2.1.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$\frac{π x}{π} = \frac{- π}{π}$

Schritt 1.2.2.2.1.2

Dividiere $x$ durch $1$ .

$x = \frac{- π}{π}$

Schritt 1.2.2.3

Vereinfache die rechte Seite.

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Schritt 1.2.2.3.1

Kürze den gemeinsamen Faktor von $π$ .

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Schritt 1.2.2.3.1.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$x = \frac{- π}{π}$

Schritt 1.2.2.3.1.2

Dividiere $- 1$ durch $1$ .

$x = - 1$

Schritt 1.3

Setze das Innere der Tangensfunktion $\frac{π x}{2}$ gleich $\frac{π}{2}$ .

$\frac{π x}{2} = \frac{π}{2}$

Schritt 1.4

Löse nach $x$ auf.

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Schritt 1.4.1

Da der Ausdruck auf jeder Seite der Gleichung den gleichen Nenner hat, müssen die Zähler gleich sein.

$π x = π$

Schritt 1.4.2

Teile jeden Ausdruck in $π x = π$ durch $π$ und vereinfache.

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Schritt 1.4.2.1

Teile jeden Ausdruck in $π x = π$ durch $π$ .

$\frac{π x}{π} = \frac{π}{π}$

Schritt 1.4.2.2

Vereinfache die linke Seite.

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Schritt 1.4.2.2.1

Kürze den gemeinsamen Faktor von $π$ .

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Schritt 1.4.2.2.1.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$\frac{π x}{π} = \frac{π}{π}$

Schritt 1.4.2.2.1.2

Dividiere $x$ durch $1$ .

$x = \frac{π}{π}$

Schritt 1.4.2.3

Vereinfache die rechte Seite.

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Schritt 1.4.2.3.1

Kürze den gemeinsamen Faktor von $π$ .

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Schritt 1.4.2.3.1.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$x = \frac{π}{π}$

Schritt 1.4.2.3.1.2

Forme den Ausdruck um.

$x = 1$

Schritt 1.5

Die fundamentale Periode für $y = \tan (\frac{π x}{2})$ tritt auf bei $(- 1, 1)$ , wobei $- 1$ und $1$ vertikale Asymptoten sind.

$(- 1, 1)$

Schritt 1.6

Ermittle die Periode $\frac{π}{| b |}$ , um zu bestimmen, an welchen Stellen die vertikalen Asymptoten existieren.

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Schritt 1.6.1

$\frac{π}{2}$ ist ungefähr $1.57079632$ , was positiv ist, also entferne den Absolutwert

$\frac{π}{\frac{π}{2}}$

Schritt 1.6.2

Multipliziere den Zähler mit dem Kehrwert des Nenners.

$π \frac{2}{π}$

Schritt 1.6.3

Kürze den gemeinsamen Faktor von $π$ .

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Schritt 1.6.3.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$π \frac{2}{π}$

Schritt 1.6.3.2

Forme den Ausdruck um.

$2$

Schritt 1.7

Die vertikalen Asymptoten für $y = \tan (\frac{π x}{2})$ treten auf bei $- 1$ , $1$ und aller $2 n$ , wobei $n$ eine Ganzzahl ist.

$x = 1 + 2 n$

Schritt 1.8

Der Tangens hat nur vertikale Asymptoten.

Keine horizontalen Asymptoten

Keine schiefen Asymptoten

Vertikale Asymptoten: $x = 1 + 2 n$ , wobei $n$ eine Ganzzahl ist

Keine horizontalen Asymptoten

Keine schiefen Asymptoten

Vertikale Asymptoten: $x = 1 + 2 n$ , wobei $n$ eine Ganzzahl ist

Schritt 2

Wende die Form $a \tan (b x - c) + d$ an, um die Variablen, die zur Ermittlung von Amplitude, Periode, Phasenverschiebung und vertikaler Verschiebung genutzt werden, zu bestimmen.

$a = 1$

$b = \frac{π}{2}$

$c = 0$

$d = 0$

Schritt 3

Da der Graph der Funktion $t a n$ kein Maximum oder Minimum hat, kann es keinen Wert für die Amplitude geben.

Amplitude: Keine

Schritt 4

Ermittele die Periode von $\tan (\frac{π x}{2})$ .

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Schritt 4.1

Die Periode der Funktion kann mithilfe von $\frac{π}{| b |}$ berechnet werden.

$\frac{π}{| b |}$

Schritt 4.2

Ersetze $b$ durch $\frac{π}{2}$ in der Formel für die Periode.

$\frac{π}{| \frac{π}{2} |}$

Schritt 4.3

$\frac{π}{2}$ ist ungefähr $1.57079632$ , was positiv ist, also entferne den Absolutwert

$\frac{π}{\frac{π}{2}}$

Schritt 4.4

Multipliziere den Zähler mit dem Kehrwert des Nenners.

$π \frac{2}{π}$

Schritt 4.5

Kürze den gemeinsamen Faktor von $π$ .

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Schritt 4.5.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$π \frac{2}{π}$

Schritt 4.5.2

Forme den Ausdruck um.

$2$

Schritt 5

Ermittle die Phasenverschiebung mithilfe der Formel $\frac{c}{b}$ .

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Schritt 5.1

Die Phasenverschiebung der Funktion kann mithilfe von $\frac{c}{b}$ berechnet werden.

Phasenverschiebung: $\frac{c}{b}$

Schritt 5.2

Ersetze die Werte von $c$ und $b$ in der Gleichung für die Phasenverschiebung.

Phasenverschiebung: $\frac{0}{\frac{π}{2}}$

Schritt 5.3

Multipliziere den Zähler mit dem Kehrwert des Nenners.

Phasenverschiebung: $0 (\frac{2}{π})$

Schritt 5.4

Mutltipliziere $0$ mit $\frac{2}{π}$ .

Phasenverschiebung: $0$

Schritt 6

Liste die Eigenschaften der trigonometrischen Funktion auf.

Amplitude: Keine

Periode: $2$

Phasenverschiebung: Keine.

Vertikale Verschiebung: Keine

Schritt 7

Die trigonometrische Funktion kann mithilfe der Amplitude, Periode, Phasenverschiebung, vertikalen Verschiebung und den Punkten graphisch dargestellt werden.

Vertikale Asymptoten: $x = 1 + 2 n$ , wobei $n$ eine Ganzzahl ist

Amplitude: Keine

Periode: $2$

Phasenverschiebung: Keine.

Vertikale Verschiebung: Keine

Schritt 8