Formelsammlung. Berufsmaturitätsschule. Luzern. MT Formelsammlung Seite 2 1. Inhaltsverzeichnis. MT Formelsammlung Seite 1

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1 MT Fomelsmmlug Seite Rie Meie Käseei 688 Schogu MT Fomelsmmlug Beufsmtuitätsschule Lue Klsse BML4A Rie Meie -5-6 MT Fomelsmmlug Seite. Ihltsveeichis. Ihltsveeichis.... Ugleichuge Gd: Uekte efiitioseeich s Ivesiosgeset...5. otee Eifühug Meke Rechegesete Additio, Sutktio Meke Multipliktio vo otee ivisio vo otee Meke oteiee vo otee Allgemei oteiee vo Summe ode iffeee Zelege vo Summe ode iffeete i Fktoe Wuelechug, Rdiiee Aufu efiitio Additio, Sutktio Multipliktio s Logithmiee Allgemeies Meke efiitio ie Logithmesäte ie odukteegel Beweis ie uotieteegel ie oteegel Beweis ie Wuelegel ie Summe- ud iffeeegel udtische Gleichuge Allgemeie Lösugsfomel fü qud. Gleichuge udtisch Egäug Lösugsfomel ud Löskeit e St vo Viet Additio de Lösuge Multipliktio de Lösuge St de Fktoeelegug Fuktioe Liee Fuktioe

2 MT Fomelsmmlug Seite 7.. otefuktio Ghlige, positive Epoete Ghlige, egtive Epoete Geochee Epoete, Wuelfuktio Umkehuktio udtische Fuktioe Gfische stellug Estellug de Scheitelfom Nullstelle de qudtische Fuktio Liee Gleichugsssteme Allgemei efiitio Eisetugsmethode/ Sustitutiosmethode Additiosmethode / Elimitiosmethode Guss-Algoithmus Vektogeometie ud Alge efiitio Otsvekto Betg eies Vektos Feie Vekto Nullvekto Eees Kooditesstem Summe (gfisch) iffee Vielfches Vekto us Afgs- ud Edpukt Beechug des Astdes wische wei ukte Vektoe im Rum Beechug de Betäge Summe iffee Vielfches Vekto us Afgs- ud Edpukt Astdsfomel Zelegug vo Vektoe Kolliee ud komple Vektoe Kolliee Vektoe: Komple Vektoe: Mittelpukt eie Stecke Schwepukt eies eiecks Nomlvekto i de Gudeee Gleichug de Gede ie metegleichug de Gede ie Vektogleichug de Gede ie Kompoetegleichug de Gede Bestimme de Spupukte eie Gede MT Fomelsmmlug Seite Gegeseitige Lge vo Gede im Rum Gleichug de Eee ie metegleichug de Eee Beechug de Achseschitte ie Kooditegleichug de Eee Speielle Lge vo Eee Ws edeutet Ws edeutet C Ws edeutet A Ws edeutet B ie Hupteee ie este Hupteee ie weite Hupteee ie ditte Hupteee Schitt vo Gede ud Eee Schittgede weie Eee s Sklpodukt Beechug des Wikels Wikel wische Vekto ud Kooditechse Nomlvekto uf Gede ud Eee Nomlvekto uf eie Gede Nomlvekto uf eie Eee ojektio eies Vektos uf eie Gede

3 MT Fomelsmmlug Seite 5. Ugleichuge G Gudmege R Mege de eelle Zhle ( ; π ) Mege de tiole Zhle (/;. ) Z Mege ge Zhle (-; -5; -; ; 5 ) N Mege tüliche Zhle ([]; ; ; ). Wede Teme duch die Zeiche < ; > ; ; ; miteide veude so spicht m vo Ugleichuge.... Gd: Uekte < 5 - < L {,,...,}.. efiitioseeich 5 < G 5 \{5}; \{-} \ ohe, d de. Buch mit 5 eie ivisio duch egee wüde (de. Buch ei -). G\{-, 5}.. s Ivesiosgeset. Lösug. Lösug 5 < 5 < 5 < 5 < < 5 < 7 5 ( ) 7 < < 7 Es etsteht ei Widespuch < 7 ( ) > 7 Multipliktio/ivisio duch egtive Zhl Ugleichheitseiche dehe!. otee.. Eifühug Bsis Epoet, Hochhl otewet Voussetug: N Bsis N Ntüliche Zhle... Meke e Epoet eie ote git, wie viel ml die Bsis mit sich sele multipliiet wede muss. e Epoet eieht sich u uf die umittel utestehede Bsis:.. Rechegesete... Additio, Sutktio 5... Meke Gleiche otee wede ddiet ode suthiet, idem die Koeffiiete usmmegefsst wede. Ute Whug de Voeiche.... Multipliktio vo otee Gleiche Bsis elieige Epoete: m m Ugleiche Bsis gleiche Epoete: ( )... ivisio vo otee Gleiche Bsis, elieige Epoete: m m MT Fomelsmmlug Seite 6 m > 4. Wuelechug, Rdiiee ( m) m 4.. Aufu > Wuelepoet Ugleiche Bsis, gleiche Epoete: Wuelwet Opetioseiche 4.. efiitio..4. Meke Ute vestehe wi die icht egtive Zhl, dee udt egit. > NICHT EFINIERT.. oteiee vo otee... Allgemei m m m ( ) ( ) ie Epoete düfe vetuscht wede. Gilt e u, we eie positive, eelle Zhl ist..4. oteiee vo Summe ode iffeee ( ± ) ± ( ± ) ± scl sches eieck: //( ± )( ± ) () () () () () Zelege vo Summe ode iffeete i Fktoe ± ( ± ) m ( ) m 4.. Additio, Sutktio Vom oteiee he wisse wi: ± icht veeifch Fü die Wuelechug gilt: ± ± 5 [ ± 5] Meke: Nu Wuel mit gleiche Epoete ud gleiche Rdikte lsse sich duch Additio ode Sutktio de Koeffiiete usmmefsse. ± 4.4. Multipliktio mit gleiche Wuel-Epoete o- teiee: ( ) Wuel-Rechug: Meke: Wuel mit gleiche Epoete wede multipliiet idem die Wu

4 MT Fomelsmmlug Seite 7 el us dem odukt de Rdikte geoge wid 5. s Logithmiee Gleichug: wid duch poteiee estimmt Gleichug: wid duch Rdiiee estimmt Gleichug: wid duch Logithmiee estimmt 5.. Allgemeies 5... Meke s Logithmiee ist die weite Umkehopetio des oteiees > log 5... efiitio e Logithmus eeche heisst: de Epoete eie ote estimme. log log >elieige Bsis lglog > Bsis (Biggsche log. 6) llog e > tüliche log. Llog > iäe log. lg log lg Log l l Opetioseiche Bsis Numeus Epoet MT Fomelsmmlug Seite ie Logithmesäte ie Summe- ud iffeeegel 5... ie odukteegel lg( 7) lg u v > log ( u v) log u log v w. log( ) log log 5... Beweis lg u ud log v u ud v u v log ( u v) 5... ie uotieteegel u log u log v v w. log log log 5... ie oteegel u log u w. log( ) m m log 5... Beweis Log u u u ( ) log u log u log u ie Wuelegel m u > log u m m log Eie Wuel k ls Buchpote geschiee wede, es gilt die oteegel. u

5 MT Fomelsmmlug Seite 9 6. udtische Gleichuge 6.4. e St vo Viet 5 Uekte im udt! c p q Nomlfom c c Gudfom Additio de Lösuge 6.. Allgemeie Lösugsfomel fü qud. Gleichuge Gudfom c Multipliktio de Lösuge ± 4c, c Gudfom (Aus de Gudfom) 6.. udtisch Egäug St de Fktoeelegug u ( ) u u ( ) ( ) u u ( )( ) ± & sid eifch estimm, u ± u 6.. Lösugsfomel ud Löskeit p q p q p p 4 q p p ± q 4 < Keie Lösug (Wuel us <) p Lösug p p > Lösuge ± q MT Fomelsmmlug Seite 7. Fuktioe W Gph f( ) f() 7.. Liee Fuktioe B A A A 7.. otefuktio B B 7... Ghlige, positive Epoete : gede (,4,6...) 4 : ugede (,5...) 7... Ghlige, egtive Epoete - : gede (,4,6...) 4 : ugede (,5...) Uhägige Vile -Wet: Agumet Ahägige Vile -Wet: Fuktioswet efiitioseeich W Weteeeich (vom kleiste is um gösste Wet) -Achse: Asisse -Achse: Odite. udt: /. udt: -/. udt: -/- 4. udt: /- Steigug -Achseschitt,4,6,8...,5,7,9...,4,6,8...,5,7,

6 MT Fomelsmmlug Seite 7.. Geochee Epoete, Wuelfuktio m 7.4. Umkehuktio Stmmfuktio: Umkehfuktio: 7.5. udtische Fuktioe Gfische stellug Nomlpel Steckug Veschieug i -Richtug - Veschieug i -Richtug (-) (4) m m et m Nomlpel m m>: Steckug de Nomlpel i -Richtug <m<: Stuchug de Nomlpel i -Richtug m<: ie el ist ch ute geöffet ( de -Achse gespiegelt) Veschieug i -Richtug >: Veschieug ch oe <: Veschieug ch ute : Keie Veschieug ( ) >: Veschieug ch liks <: Veschieug ch echts MT Fomelsmmlug Seite Veschieug i - ud -Richtug Eie Nomlpel mit dem Scheitelpukt S(-/) ht die Fuktiosgleichug ( ) S Steckug i -Richtug () m() Estellug de Scheitelfom c qud. Egäe c Nullstelle de qudtische Fuktio efiitio: c c ies ist eie udtische Gleichug: ± 4c, N ( / ) N / ( ) M eeichet die Fuktio m( ) ls Scheitelfom de el. Scheitelpukt: S(-/) S / c 4 Zu Löskeit ud de Lösugsmege siehe 6. udtische Gleichuge N Nullstelle (sofe vohde) N Nullstelle (sofe vohde)

7 MT Fomelsmmlug Seite 8. Liee Gleichugsssteme 8.. Allgemei c Zu Lösug eötigt m midestes so viele uhägige Gleichuge, wie Uekte vohde sid..5 7.B. 8.. efiitio We m fü eie Ahl Uekte eie gewisse Ahl Gleichuge ht spicht m vo eiem Gleichugssstem. Gudmege Reelle Zhle Alle Zhlepe, Zhletipel usw. us G welche die Ausggsgleichug des Sstems i whe Aussge üefühe ilde die Lösugsmege L. Ei Gleichugssstem ist icht lie, we die Uekte mit sich selst multipliiet wede. 8.. Eisetugsmethode/ Sustitutiosmethode () Geg. () 4 () ch uflöse 4 () () i () eisete (4) (4) i () ode i () eisete (4) i () eigesett 6 6 Lösug L / {( )} (5) MT Fomelsmmlug Seite Additiosmethode / Elimitiosmethode () 4 44 () 7 7 () mit ud () mit 4 eweite ud die Gleichuge ddiee elimiiee. 9 () (4) (5) (5) i () ode () eisete (5) i () Lösug L 8 / 5 {( )} 5 (6) 8.5. Guss-Algoithmus c u () c v () c w () () ud () ddiee ud elimiiee c u () c v () d e w (4) () ud () ddiee ud eeflls elimiiee c u () c w () f g h (5) (4) ud (5) ddiee ud elimiiee d e w (4) f g h (5) i j (6) Aus (6) k estimmt wede Rückwäts uflöse: - i (5) ode (4) eisete - estimme - ud i (), () ode () eisete - estimme

8 MT Fomelsmmlug Seite Vektogeometie ud Alge 9.. efiitio Vekto: geichtete Gösse Skl: Msshl ud Msseiheit 9.. Otsvekto 9... Betg eies Vektos e Betg ist die Läge des Vektos Betg: v 9.. Feie Vekto 9.4. Nullvekto Ei Vekto mit dem Betg ( v ). e keie Läge ht ist e ei ukt im Rum. Ei feie Nullvekto k lso jede ukt des Rumes sei. e Otsvekto ht eie festgelegte Afgspukt, Betg ud eie Richtug. Ei feie Vekto ht eie Betg ud eie Richtug. e Afgspukt k fei gewählt wede MT Fomelsmmlug Seite Eees Kooditesstem Summe (gfisch) iffee Vielfches.5 (Additio des egtive Vektos)

9 MT Fomelsmmlug Seite Vekto us Afgs- ud Edpukt Beechug des Astdes wische wei ukte 9.6. Vektoe im Rum Beechug de Betäge Summe p ) / ( ) / ( ( ) ( ) e Vekto ht de Betg (äumliche thgos) MT Fomelsmmlug Seite iffee Vielfches Vekto us Afgs- ud Edpukt Astdsfomel ( ) ( ) ( ) k k k k k

10 MT Fomelsmmlug Seite Zelegug vo Vektoe c ie Kompoetegleichug ist ei liees Gleichugssstem m ud köe eechet wede Kolliee ud komple Vektoe Kolliee Vektoe: Vektoe, die pllel u desele Gede sid Komple Vektoe: Vektoe, die pllel u desele Eee sid Mittelpukt eie Stecke M M c Vektogleichug c m c Kompoetegleichug c m m M M M M c > M M ( ) ( ) MT Fomelsmmlug Seite 9.. Schwepukt eies eiecks M S S 9.. Nomlvekto i de Gudeee - S S S ( ) ( ) ( ) de Gud- Fü jede Vekto eee gilt

11 MT Fomelsmmlug Seite 9.. Gleichug de Gede 9... ie metegleichug de Gede 9... ie Vektogleichug de Gede t 9... ie Kompoetegleichug de Gede t t t Bestimme de Spupukte eie Gede -Eee -Eee -Eee metegleichug de Gede t Spupukte sid jee ute, ei dee die Gede die Kooditeeee duchdige..h. Schittpukte de Gede mit de -, -, ud/ode mit de -Eee. Eie Kompoete diese ukte ist imme! MT Fomelsmmlug Seite ie Gede sid idetisch Gegeseitige Lge vo Gede im -Eee Rum Nei Sid die ichtugsvektoe kollie? J He die Gede uedlich viele Schittpukte? J ie Gede Nei sid idetisch Nei ie Gede sid pllel He die Gede eie gemeisme Schittpukt? J ie Gede scheide sich ie Gede sid widschief 9.. Gleichug de Eee 9... ie metegleichug de Eee -Eee -Eee -Eee -Eee gg -Eee ie Gede sid pllel. -Eee g g -Eee -Eee ie Gede scheide sich. -Eee g g S -Eee -Eee ie Gede sid widschief. -Eee g -Eee g -Eee Ei ukt ud Richtugsvektoe estimme eie Eee. metegleichug: u v Vektogleichug u v Kompoetegleichug u v u u v v

12 MT Fomelsmmlug Seite 9... Beechug de Achseschitte -Eee -Eee -Eee 9... ie Kooditegleichug de Eee uch Elimitio vo u ud v us de Kompoetegleichug ehält m eie Gleichug i de Fom: A B C ies ist die Kooditegleichug de Eee. ie Eee ist die Mege de ukte des Rumes, dee Koodite diese Gleichug efülle Speielle Lge vo Eee Eeegleichug: A B C Ws edeutet Fü de -Achseschitt k fü ud eigesett wede: u v Fü de -Achseschitt k fü ud eigesett wede: u v Fü de -Achseschitt k fü ud eigesett wede: u v Bei geht die Eee duch de Uspug!! (//) MT Fomelsmmlug Seite Ws edeutet C Ws edeutet A Ws edeutet B Fü de Achseschitt gilt ; ode ulös (flsche Aussge) Eee pllel u -Achse Eee geht duch -Achse ie Eee steht oml uf de - Eee ud heisst deshl estpojiieede Eee. Fü de Achseschitt gilt ; ode ulös (flsche Aussge) Eee pllel u -Achse Eee geht duch -Achse ie Eee steht oml uf de - Eee ud heisst deshl weitpojiieede Eee. Fü de Achseschitt gilt ; ode ulös (flsche Aussge Eee pllel u -Achse Eee geht duch -Achse ie Eee steht oml uf de - Eee ud heisst deshl dittpojiieede Eee

13 MT Fomelsmmlug Seite ie Hupteee ie este Hupteee - C ie weite Hupteee - A ie ditte Hupteee - B Es fehle die Gliede A ud B de Eeegleichug: C ode C ie Eee liegt pllel u -Eee! Es fehle die Gliede B ud C de Eeegleichug: A ode A ie Eee liegt pllel u -Eee! Es fehle die Gliede A ud C de Eeegleichug: B ode B ie Eee liegt pllel u -Eee MT Fomelsmmlug Seite Schitt vo Gede ud Eee -Eee -Eee -Eee uchstosspukt 9.7. Schittgede weie Eee -Eee Schittgede -Eee -Eee Eee u v Gede tc G. Gleichuge gleichsete. Auflöse ch u, v ud t. u, v ode t i die Uspugsgleichug eisete Geg: Kooditegleichuge Ges: Schittgede M ucht midestes ukte uf de Schittgede.. Eisete igedeie Zhl fü eie Koodite. s etstehede Gleichugssstem k ufgelöst wede. oedu fü eie weite ukt widehole 4. metegleichug de Gede eeche

14 MT Fomelsmmlug Seite s Sklpodukt efiitio ϕ Beechug des Wikels > ϕ ϕ Wikel wische Vekto ud Kooditechse α β γ α, β ud γ heisse Richtugskosius vo ; sie sid voeide hägig: γ β α γ β α ϕ Recheegel: e e α e e β e e β MT Fomelsmmlug Seite Nomlvekto uf Gede ud Eee Nomlvekto uf eie Gede g (/) ( / ) Nomlvekto uf eie Eee -Eee -Eee -Eee ojektio eies Vektos uf eie Gede C A B ϕ AB AB Wie eeits ekt: Aus de Kooditegleichug köe die Kompoete eies Nomlevektos diekt heusgelese wede: B A C B A Nomlvekto: C B A C B A e Nomlvekto k lso us de Kooditegleichug estimmt wede. ϕ ϕ AB AB AB AB AB AB AB > Läge AB AB > Koodite

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