Endpunkt-Rechner

Bestimmen Sie den fehlenden Endpunkt einer Strecke aus einem bekannten Endpunkt und dem Mittelpunkt.

Koordinaten des fehlenden Endpunkts
Geben Sie einen Endpunkt und den Mittelpunkt im selben Koordinatensystem ein.

Über die Berechnung fehlender Endpunkte

Eine Strecke hat zwei Endpunkte und einen Mittelpunkt genau auf halber Strecke zwischen ihnen. In einer kartesischen Koordinatenebene ist die x-Koordinate des Mittelpunkts der Mittelwert der beiden x-Koordinaten der Endpunkte. Für die y-Koordinate gilt dasselbe. Sind ein Endpunkt und der Mittelpunkt bekannt, lassen sich diese Mittelwertgleichungen nach dem anderen Endpunkt auflösen. Die fehlende x-Koordinate ist das Doppelte der x-Koordinate des Mittelpunkts minus der bekannten x-Koordinate. Die y-Koordinate folgt demselben Muster. Das funktioniert, weil der Mittelpunkt die Strecke in zwei gleiche gerichtete Verschiebungen teilt. Vom bekannten Endpunkt gelangt man durch eine bestimmte horizontale und vertikale Verschiebung zum Mittelpunkt. Wiederholt man diese Verschiebung von dort aus, erreicht man den fehlenden Endpunkt. Die Subtraktionsformel beschreibt diese Punktspiegelung am Mittelpunkt. Sie gilt in jedem Quadranten und erlaubt negative, nullwertige, dezimale oder ganzzahlige Koordinaten. Eine Berechnung von Abstand oder Steigung ist unnötig, da beide Koordinatendimensionen unabhängig behandelt werden können. Endpunktaufgaben kommen in Koordinatengeometrie, analytischer Geometrie, Computergrafik, Kartografie, Vermessung, Gestaltung und Vektoranwendungen vor. Sie können auch als Algebraaufgaben zum Umstellen der Mittelpunktformel auftreten. Dieser Rechner zeigt das ermittelte Koordinatenpaar und bildet zur Kontrolle dessen Mittelwert mit dem bekannten Endpunkt. Das Prüfpaar sollte den eingegebenen Mittelpunkt wiedergeben. Ist das der Fall, erfüllt das Ergebnis beide Koordinatengleichungen. Bei Bedarf werden Werte auf acht Nachkommastellen gerundet; ganze Zahlen und kurze Dezimalzahlen bleiben leicht lesbar. Ordnen Sie jede x-Koordinate der x-Koordinate des Mittelpunkts und jede y-Koordinate der entsprechenden y-Koordinate zu. Die Reihenfolge ist wichtig: Das Vertauschen von x und y verändert den Punkt. Unterscheiden Sie außerdem einen Endpunkt von einer Streckenlänge. Dieses Werkzeug benötigt Positionen, etwa einen Punkt mit x gleich zwei und y gleich drei, nicht den Abstand zwischen Punkten. Beide Eingaben müssen denselben Maßstab und denselben Ursprung verwenden. In drei Dimensionen lässt sich die Idee durch dieselbe Formel für z erweitern; dieser Rechner behandelt jedoch die übliche zweidimensionale Ebene. Zeichnen Sie zur visuellen Kontrolle alle drei Punkte ein. Der Mittelpunkt muss auf der Strecke liegen, und beide Hälften müssen jeweils gleiche horizontale und vertikale Änderungen aufweisen.

Endpunkt-Beispiele

Bekannter Punkt und MittelpunktFehlender EndpunktPrüfung
Punkt (2, 3), Mittelpunkt (5, 7)(8, 11)Der Mittelwert der Endpunktkoordinaten ergibt (5, 7).
Punkt (-3, 4), Mittelpunkt (1.5, -2)(6, -8)Negative und dezimale Koordinaten funktionieren wie gewohnt.
Punkt (0, 0), Mittelpunkt (-2, 3)(-4, 6)Hier sind die Mittelpunktkoordinaten halb so groß wie die des fehlenden Endpunkts.

So finden Sie den anderen Endpunkt

  1. Geben Sie die x- und y-Koordinaten des bekannten Endpunkts ein.
  2. Geben Sie die entsprechenden x- und y-Koordinaten des Mittelpunkts ein.
  3. Wählen Sie Fehlenden Endpunkt finden, um den bekannten Punkt am Mittelpunkt zu spiegeln.
  4. Prüfen Sie, ob die angezeigte Mittelpunktprüfung dem ursprünglichen Mittelpunkt entspricht.

Häufig gestellte Fragen

Welche Formel liefert den fehlenden Endpunkt?

Verdoppeln Sie jede Mittelpunktkoordinate und ziehen Sie die entsprechende Koordinate des bekannten Endpunkts ab. Führen Sie dies getrennt für x und y aus.

Dürfen Koordinaten negativ sein?

Ja, Koordinaten in jedem Quadranten sind zulässig. Behalten Sie beim Verdoppeln und Subtrahieren alle Minuszeichen bei.

Wie prüfe ich das Ergebnis?

Bilden Sie den Mittelwert der bekannten und berechneten x-Koordinaten und danach den der y-Koordinaten. Diese Mittelwerte müssen den ursprünglichen Mittelpunkt ergeben.

Spielt die Reihenfolge der Endpunkte eine Rolle?

Jeder der beiden Endpunkte kann der bekannte Punkt sein. Der Rechner liefert stets den Punkt auf der anderen Seite des angegebenen Mittelpunkts.

Funktioniert die Methode in drei Dimensionen?

Ja, dieselbe Umstellung der Mittelpunktformel gilt auch für die z-Koordinate. Dieser Rechner ist für zweidimensionale Koordinatenpaare ausgelegt.