Hauptseite Trigonometrie
Die Trigonometrie (in der Schule) beschäftigt sich mit der Bestimmung von
Längen und Winkeln. Unsere Schüler kennen bereits die Kongruenzabbildungen
(Drehung, Verschiebung sowie Punkt- und Achsenspiegelung). Diese Abbildungen
sind "winkeltreu" und "längentreu".
Verzichtet man auf die "Längentreue", kommt man zu den
Ähnlichkeitsabbildungen. Diese lassen die Winkelgrößen unverändert. Die
"Längentreue" kann durch die "Längenverhältnistreue" ersetzt werden.
Trigonometrie am rechtwinkligen Dreieck
Die Längenverhältnistreue ist (zunächst) die Grundlage der Definitionen für unsere elementaren Winkelfunktionen am rechtwinkligen Dreieck (Sinus, Kosinus und Tangens)
Seitenbeziehungen am
rechtwinkligen Dreieck.
Bogenmaß und Winkelmaß
Im Bogenmaß lassen sich Winkel ebenso beschreiben wie mit Winkeln im
Gradmaß. Diese Vorgehensweise liefert vor allem in der Sekundarstufe 2 beim Differenzieren und Integrieren viele Vorteile. Unter folgendem Link finden Sie unter anderem eine vertonte Flash-Animation, mit der die wichtigen pi/6-Abschnitte motiviert und sowohl am Kreis, als auch auf dem Zahlenstrahl dargestellt werden.
Bogenmaß
Definitionserweiterung auf beliebige Winkel
Bei der Definitionserweiterung kommt auf den Einheitskreis eine besondere
Rolle zu. Die Koordinaten eines Punktes auf diesem Kreis liefern ab sofort
die neue Definition für unsere "neuen" Funktionen
Definitionserweiterung
bei trigonometrischen Funktionen.
Trigonometriesche Funktionen im Bogenmaß
Die Definitionserweiterung ermöglicht auch die Anwendung der
trigonometrischen Funktionen auf Zahlenwerte (statt Winkeleingaben). Jedem
Winkel entspricht eine Bogenlängen am Einheitskreis und umgekehrt (dem
Vollwinkel 360° entspricht der Wert 2pi und ein rechter Winkel erhält den
Wert 1/2pi)
Winkelangaben im Bogenmaß.
Die Schaubilder der Sinus- Kosinus- und Tangensfunktion
Wie hängen die Schaubilder unserer trigonometrischen Funktionen mit den Definitionen zusammen. Betrachte für den Zusammenhang Schaubild-Einheitskreis die dynamischen GeoGebra-Grafiken
Darüber hinaus liefert dieses Menü Hinweise zum einfachen Zeichnen von
Sinus- und Kosinuskurven
Tipps zum
Zeichnen von trigonometrischen Schaubildern sowie ein
Verschiebung und Streckung der Sinusfunktion
Durch Verschiebung und Streckung des Schaubildes der Sinusfunktion lassen
sich viele periodische Vorgänge in unserer Alltagswelt beschreiben. Dies
führt zur Gleichung der allgemeinen Sinusfunktion. Anhand eines Beispieles
wird die Vorgehensweise bei der Ermittlung der Funktionsgleichung zu einem
vorgegebenen Schaubild aufgezeigt.
Verschiebung
und Streckung des Schaubildes der Sinusfunktion.