Punkt-Steigungsform-Rechner

Erstelle aus einem bekannten Punkt und der Steigung eine Geradengleichung in äquivalenter Punkt-Steigungsform, Steigungsform und Standardform.

Geradengleichung bestimmen
Gib einen Punkt auf der Geraden und ihre Steigung ein.

Über die Punkt-Steigungsform

Die Punkt-Steigungsform beschreibt eine nicht senkrechte Gerade, wenn ein Punkt und ihre Steigung bekannt sind. Die Formel lautet y minus y1 gleich m mal die Differenz aus x und x1. Dabei ist m die Steigung und das geordnete Paar x1, y1 ein beliebiger Punkt auf der Geraden. Sie folgt direkt aus der Steigungsdefinition: Änderung von y geteilt durch Änderung von x ergibt m. Multipliziert man beide Seiten mit der horizontalen Änderung, erhält man die bekannte Punkt-Steigungsform. Diese Form ist besonders praktisch, weil der y-Achsenabschnitt nicht zuerst gesucht werden muss. Hat eine Gerade laut Aufgabe die Steigung 4 und verläuft durch den Punkt 2, 3, erhält man durch Einsetzen y minus 3 gleich 4 mal die Differenz aus x und 2. Jedes Koordinatenpaar, das diese Gleichung erfüllt, liegt auf derselben Geraden. Mit x gleich 2 ergibt sich sofort y gleich 3; damit ist bestätigt, dass der angegebene Punkt dazugehört. Der Rechner wandelt das Ergebnis auch in die Steigungsform um. Ausmultiplizieren der rechten Seite und Auflösen nach y ergibt y gleich mx plus b, wobei b gleich y1 minus m mal x1 ist. Im Beispiel ist b gleich 3 minus 8, also minus 5; die Gleichung lautet daher y gleich 4x minus 5. In dieser äquivalenten Form lässt sich der Schnittpunkt mit der senkrechten Achse leicht ablesen, was beim Zeichnen hilft. Die angezeigte Standardform bringt die x- und y-Terme auf dieselbe Seite und bietet eine weitere übliche algebraische Darstellung. Die Steigung beschreibt Richtung und Steilheit. Eine positive Steigung steigt von links nach rechts, eine negative fällt, und null ergibt eine waagerechte Gerade. Bruch- und Dezimalsteigungen sind möglich: Eine Steigung von 0.5 bedeutet, dass y pro zwei horizontalen Einheiten um eine Einheit zunimmt. Eine senkrechte Gerade hat keine endliche numerische Steigung, weil ihre horizontale Änderung null ist. Sie wird stattdessen als x gleich einer Konstante geschrieben und liegt außerhalb des Eingabemodells dieses Rechners. Äquivalente Gleichungen können nach dem Vereinfachen von Vorzeichen oder dem Multiplizieren beider Seiten mit einer von null verschiedenen Konstante unterschiedlich aussehen. Ein negativer Faktor kann beispielsweise ausmultipliziert oder vor der Klammer belassen werden, ohne die Lösungsmenge zu ändern. Nutze die Ergebnisse, um Rechenwege zu prüfen, Lehrbuchaufgaben umzuformen, eine Zeichnung vorzubereiten oder eine aus Daten abgeleitete Gleichung zu kontrollieren. Die Einsetzungen werden kompakt dargestellt, sodass der Zusammenhang zwischen Punkt, Steigung und den drei Gleichungsformen klar bleibt.

Beispiele zur Punkt-Steigungsform

Punkt und SteigungPunkt-SteigungsgleichungSteigungsform
Punkt (2, 3), Steigung 4y - 3 = 4(x - 2)y = 4x - 5
Punkt (-1, 2), Steigung -3y - 2 = -3(x + 1)y = -3x - 1
Punkt (5, -2), Steigung 0y + 2 = 0(x - 5)y = -2

So nutzt du den Punkt-Steigungsform-Rechner

  1. Gib die x-Koordinate eines bekannten Punktes auf der Geraden ein.
  2. Gib die zugehörige y-Koordinate und die Steigung ein.
  3. Wähle Geradengleichung bestimmen, um die Werte in die Punkt-Steigungsform einzusetzen.
  4. Lies die äquivalente Steigungsform und Standardform unter dem Hauptergebnis ab.

Häufige Fragen zur Punkt-Steigungsform

Wie lautet die Punkt-Steigungsformel?

Die Formel lautet y minus y1 gleich m mal die Differenz aus x und x1. Das Paar x1, y1 ist ein bekannter Punkt und m die Steigung der Geraden.

Wie wandle ich sie in die Steigungsform um?

Multipliziere die Klammer mit der Steigung aus und löse nach y auf. Der Achsenabschnitt lässt sich auch direkt als b gleich y1 minus m mal x1 berechnen.

Kann ich eine negative Steigung verwenden?

Ja, negative, positive, null, gebrochene und dezimale Steigungen sind zulässig. Eine negative Steigung bedeutet, dass die Gerade bei wachsendem x fällt.

Kann der Rechner eine senkrechte Gerade darstellen?

Nein, eine senkrechte Gerade hat eine undefinierte Steigung, da ihre horizontale Änderung null ist. Schreibe die senkrechte Gerade durch x1 direkt als x gleich x1.

Muss der gewählte Punkt auf der y-Achse liegen?

Nein, jeder bekannte Punkt auf der Geraden ist geeignet. Diese Flexibilität ist der Hauptvorteil gegenüber einem direkten Ansatz mit der Steigungsform.