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Parameterdarstellung und Polarkoordinaten

Zeichne eine Kurve aus ihrer Parameterdarstellung Punkt für Punkt, eliminiere den Parameter, modelliere eine Bewegung und rechne Polarkoordinaten in kartesische Koordinaten um.

📖 Hier beginnen: Lies die Schritte der „Lektion“ der Reihe nach (1, 2, 3 …) und beantworte jede Frage. Danach geht es mit „Üben“ weiter.

Hinweise für Erwachsene

Im bayerischen Lehrplan kommt dieses Thema nicht vor: Parameterdarstellungen kennen die Schülerinnen und Schüler nur von Geraden (Klasse 11), Polarkoordinaten gehören nicht zum Schulstoff. Die Aufgaben zeigen eine Erweiterung, die über den Lehrplan hinausgeht.

Manchmal hängen x und y beide von einer Hilfsvariablen t (dem Parameter) ab: x = 2t, y = t2. Zu jedem t gehört ein Punkt, viele Werte von t ergeben die Kurve. Den Parameter eliminierst du, indem du eine Gleichung nach t auflöst und in die andere einsetzt: t = x2 und y = (x2)2.

Oft ist der Parameter die Zeit. Die Bahn eines Balls lässt sich mit x = vt und y = ut − 12gt2 beschreiben; der Ball landet, wenn y = 0 ist.

In Polarkoordinaten wird ein Punkt durch seinen Abstand r vom Ursprung und den Winkel φ zur positiven x-Achse angegeben. Umrechnung: x = r·cosφ, y = r·sinφ. Eine Polarkurve wie r = 2 + 2cosφ zeichnest du Punkt für Punkt aus einer Wertetabelle mit (φ | r).