Drehe die Gerade g um das Zentrum Z mit dem Winkel α.
g:y=14x−1,Z(1|2),α=50°
Für diese Aufgabe benötigst Du folgendes Grundwissen: Drehung einer Gerade um einen Punkt
Die Gerade g mit y=14x−1 soll mit dem Winkel α=50° um das Zentrum Z(1|2) gedreht werden.
Gesucht ist jetzt also die Geradengleichung von g′.
Man wählt einen allgemeinen Punkt Pn(x|14x−1) auf der Geraden und dreht diesen um 50° um Z.
ZP→=(x−114x−1−2)=(x−114x−3)
OQ′→=(cosα −sinαsinα cosα)⋅ZP→=(cos50° −sin50°sin50° cos50°)⋅(x−114x−3)=(0,64 0,77−0,77 0,64)⋅(x−114x−3)=(0,64⋅(x−1)+0,77⋅(14x−3)−0,77⋅(x−1)+0,64⋅(14x−3))=(0,83x−2,95−0,61x−1,15)
Jetzt muss nur noch die Parallelverschiebung durchgeführt werden:
(x′y′)=OQ′→+OZ→=(0,83x−2,95−0,61x−1,15)+(12)=(0,83x−2,95+1−0,61x−1,15+2)
⇒Pn′(0,83x−1,95|−0,61x+0,85)
g:y=−12x+2, Z(3|−1), α=120°
Wähle einen allgemeinen Punkt Pn(x|−12x+2) auf der Gerade g.
Z⟶=(x−3−12x+2−(−1))=(x−3−12x+3)O⟶=(cosα−sinαsinαcosα)⋅Z⟶=(cos120°−sin120°sin120°cos120°)⋅(x−3−12x+3)=(−12−3232−12)⋅(x−3−12x+3)=((3−2)x4+3(1−3)2(23+1)x4−3(3+1)2)
(x′y′)=O⟶+O⟶=((3−2)x4+3(1−3)2x(23+1)4−3(3+1)2)+(3−1)=((3−2)x4+9−332x(23+1)4−33+52)
⇒P′((3−2)x4+9−332|x(23+1)4−33+52)
⇒x′=(3−2)x4+9−332(1)y′=(23+1)4x−33+52(2)
Löse (1) nach x auf.
x=43−2x′−12(3−3)3−2(1′)y′=23+14x−33+52(2)
Setze (1′) in (2) ein.
y′=23+13−2x′+19(−3+1)2(3−2)
Das kannst du nun noch runden und erhähst die Geradengleichung für g′.
y′=16,66x′+25,95
g:y=−3x+2,Z(−3|0,5),α=45°
ZPn→=(x−(−3)−3x+2−0,5) =(x+3−3x+1,5)
OQ′→=(cosα −sinαsinα cosα)⋅ZPn→=(cos45° −sin45°sin45° cos45°)⋅(x+3−3x+1,5)=(12 −1212 12)⋅(x+3−3x+1,5)=(42x+322−22x+922)
(x′y′)=O⟶+O⟶=(42x+322−22x+922)+(−30,5)=(42x+3−6222−22x+9+222)
⇒P′(42x+3−6222|−22x+9+222)
⇒x′=42x+3−6222(1)y′=−22x+9+222(2)
x=24x′−3−628(1′)y′=−22x+9+222(2)
y′=−12x′+212−88
Das kannst du nun noch runden und erhälst die Geradengleichung für g′.
g′:y′=−0,5x′+2,71