Parameter c berechnen bei einer Sinusfunktion

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Mathematik-Schülerin Auf diesen Beitrag antworten »
Parameter c berechnen bei einer Sinusfunktion
Hallo liebes Matheboard!

Ich habe mich allgemein gefragt, wenn man eine Sinusfunktion aufstellen soll und man folgende Ansätze hat, wie man dann den Parameter c berechnet (allgemein)?

Hilfen: Ich habe schon die restlichen Parameter: a,b,d alle berechnet
Ich habe zwei Funktionsglg. mit zwei Funktionswerten
Ich habe mehrere Graphen dazu

Kann ich das nun irgendwie ablesen oder mithilfe der anderen Parameter ausrechnen?
Ich wollte das halt allgemein wissen, wie man vorgeht, um c auszurechnen.

Vielen Dank im Voraus! smile
Ich bin für jede Hilfe dankbar.
Steffen Bühler Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c berechnen bei einer Sinusfunktion
Falls Ihr die allgemeine Sinusfunktion mit definiert habt, ist c der sogenannte Nullphasenwinkel. Das ist also der Winkel, um den der erste Nulldurchgang der Sinuskurve nach links verschoben ist.

Zum Beispiel ist hier der Graph für :



Du siehst, die "normale" Sinuskurve fängt bei -1 an.

Viele Grüße
Steffen
Mathematik-Schülerin Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c berechnen bei einer Sinusfunktion
Erstmal vielen Dank für die schnelle Antwort und wie misst man jetzt genau den Winkel, wenn ich jetzt einen Graphen habe?
Und heißt das, dass man ihn gar nicht so "wirklich"/einfach berechnen kann, wie beispielsweise die anderen Parameter?

Viele Grüße und Danke!

P.S. Ja, so haben wir die allgemeine Sinusfunktion definiertsmile
HAL 9000 Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von Steffen Bühler
Das ist also der Winkel, um den der erste Nulldurchgang der Sinuskurve nach links verschoben ist.

Hui, da muss man aufpassen: Diese Interpretation des Nullphasenwinkels c gilt so nur im Fall b=1.
Steffen Bühler Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c berechnen bei einer Sinusfunktion
Zitat:
Original von Mathematik-Schülerin
wie misst man jetzt genau den Winkel, wenn ich jetzt einen Graphen habe?


Eine volle Periode des Sinus ist . Das könntest Du tatsächlich mit dem Lineal "nachmessen". Dann die Verschiebung nachmessen und über das Verhältnis zur Periode als Nullphasenwinkel ausdrücken.

(Oder, wie HAL schon angemerkt hat, bei b=1 direkt an der Achse ablesen. Für andere b müsstest Du das dann noch mit b multiplizieren.)

Zitat:
Original von Mathematik-Schülerin
Und heißt das, dass man ihn gar nicht so "wirklich"/einfach berechnen kann, wie beispielsweise die anderen Parameter?


Doch, algebraisch geht das auch.
Mathematik-Schülerin Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c berechnen bei einer Sinusfunktion
Vielen Dank
Wie wäre denn der algebraische Weg? Algebra mag ich irgendwie lieber Freude
 
 
Steffen Bühler Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c berechnen bei einer Sinusfunktion
So in etwa:











Viele Grüße
Steffen
Mathematik-Schülerin Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c berechnen bei einer Sinusfunktion
Nochmals Danke, ich vermute mal wir sind fast am Ziel, aber irgendwo habe ich einen Denkfehler drinunglücklich

Nehmen wir mal an:
a=5
b=0,5
d=12

Und ich habe z.B. Ein Wertepaar: (6|17)


Dann ist das doch: (Entschuldige, dass ich den Formeleditor nicht beherrsche)

c=sin^-1((17-12)/5)-0,5*6
c ist gerundet dann -1,42. Macht das Sinn-die Rechnungsmile ?
Steffen Bühler Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c berechnen bei einer Sinusfunktion
Ja, das ist doch wunderbar:



Wo soll da der Denkfehler sein?
Mathematik-Schülerin Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c berechnen bei einer Sinusfunktion
Ok, vielen, vielen Dank für deine sehr schnelle und kompetente Hilfe!
Das hat mir echt weitergeholfen!!
Macht weiter sosmile
Danke!
HAL 9000 Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von Steffen Bühler



Dieses ist natürlich in Zweifel zu ziehen. In der Gegenrichtung



stimmt es natürlich, d.h., wenn nur eine passende Parameterlösung (statt alle Lösungen) gesucht wird, ist es in Ordnung. Augenzwinkern
Mathematik-Schülerin Auf diesen Beitrag antworten »
Parameter c-schon wieder
Hallo,

Es geht immer noch um den Parameter c und zwar wie liest man den genau ab, Schritt für Schritt, wenn man einen Graphen hat?

f(x)=7sin(3x+1)+12
Ich konnte den leider irgendwie nicht plotten, hoffentlich kann mir trotzdem jemand helfen.
Ich habe jetzt als Beispiel den hier gewählt. Alles andere geht, nur bei c komme ich nicht weiter.
Danke im Voraus
Steffen Bühler Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c-schon wieder
Hier ist der Plot:



Und es geht darum, wie weit der Sinus von seiner "Normalposition" nach links verschoben ist. Du kannst Dir dafür ja eine Hilfslinie zeichnen, die den Offset (hier 12) darstellt:



Gemeint ist die Strecke vom Schnittpunkt der grünen Line mit der y-Achse nach links bis zum ersten Schnittpunkt mit dem Sinus. Die könntest Du, wie gesagt, mit dem Lineal nachmessen. Auf meinem Monitor sind es etwa 0,7cm.

Und das muss ins Verhältnis zur Periode gebracht werden. Also z.B. die Strecke zwischen zwei Minima des Sinus. Ich bekomme da etwa 4,2cm.

Wenn eine Periode entspricht, errechnet sich der Verschiebungswinkel des Sinus also zu

Mit Millimeterpapier bekommt man's bestimmt genauer hin.

Viele Grüße
Steffen
HAL 9000 Auf diesen Beitrag antworten »

Zu beachten ist, dass man den ersten Schnittpunkt links mit der aufsteigenden Sinusflanke suchen muss - zumindest wenn ist - um mit dieser Methode ein passendes zu finden.

Beispiel:
Mathematik-Schülerin Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c-schon wieder
Danke für eure Hilfe!

Vier Fragen:

1. Dort kommt 1.042 statt 1 heraus wegen einer Messungenauigkeit oder, richtig?
2. Wie hast du 4,2 cm herausbekommen? Was war da genau deine Rechnung?
3. Gibt es noch einen anderen "Ableseweg", wil ich dachte, dass das vielleicht auch noch anders geht, aber vielleicht habe ich das auch nur falsch verstanden?!

4. 2 pi nutzt man da bei jeder Aufgabe ist sozusagen ein "fester Wert"?


Entschuldige bitte die vielen Fragen, ich möchte es nur so genau wie möglich verstehen?smile
Steffen Bühler Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c-schon wieder
Zitat:
Original von Mathematik-Schülerin
1. Dort kommt 1.042 statt 1 heraus wegen einer Messungenauigkeit oder, richtig?

Richtig.

Zitat:
Original von Mathematik-Schülerin
2. Wie hast du 4,2 cm herausbekommen?

Wie gesagt: Lineal an Monitor, Abstand der zwei Minima ablesen

Zitat:
Original von Mathematik-Schülerin
3. Gibt es noch einen anderen "Ableseweg"

Wie gesagt: Du kannst auch die x-Werte an der Achse ablesen und mit b multiplizieren.

Zitat:
Original von Mathematik-Schülerin
4. 2 pi nutzt man da bei jeder Aufgabe ist sozusagen ein "fester Wert"?

Genau. Das ist die feste Periode eines Sinus.
Mathematik-Schülerin Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c-schon wieder
Nochmals Danke,

1 und 2 und 4 habe ich verstanden. Nur könntest du mir nochmal die 3. Frage genauer erklären? Welche x-Werte nehme ich da /lese ich da ab, die ich dann mit b multipliziere?

Danke im Voraussmile
Steffen Bühler Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c-schon wieder
Genau den Wert, wo die grüne Linie die (steigende) Sinuskurve das erste Mal schneidet, wenn Du von Null nach links gehst. Hier ist das x=-1/3. Und das mit -b malnehmen. Voilà.

Viele Grüße
Steffen
Mathematik-Schülerin Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c-schon wieder
Danke und mit dem negativen Wert von b multiplizieren, weil man nach links in den negativen Bereich geht, richtig?
Steffen Bühler Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c-schon wieder
Richtig. Der Graph einer Funktion f(x) verschiebt sich für f(x+a) um a nach links.
Mathematik-Schülerin Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c-schon wieder
Dankeschön für deine Hilfe! Das hat mir schonmal geholfen!
Ich sollte das jetzt verstanden haben, ansonsten komme ich nochmal drauf zurücksmile
Aber erstmal danke
Mathematik-Schülerin Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c-schon wieder
Oh nein. Ich wollte damit üben, aber irgendwie komme ich bei folgender Fkt. wieder bei c nicht weiter. Egal was ich mache. Es kommt nicht der Wert heraus. Datei wird angehängt, hoffe es klappt.

Ansonsten die Fkt lautet:f(x)=8sin(1*x+4)+3
Steffen Bühler Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c-schon wieder
Dieser Sinus hat doch den Mittelwert 3. Zeichne die horizontale Hilfslinie also in dieser Höhe und gehe von Null aus die Hilfslinie nach links, bis zur Stelle, wo der steigende Sinus sie schneidet. Bei welchem x-Wert ist das?
Mathematik-Schülerin Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c-schon wieder
Ungefähr bei -0,7?, denke ich.
Steffen Bühler Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c-schon wieder
Nein:

Zitat:
bis zur Stelle, wo der steigende Sinus sie schneidet


Darauf hat ja HAL extra noch mal hingewiesen.
Mathematik-Schülerin Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c-schon wieder
Ich habe mich jetzt mal als Gast kurz eingeloggt.

Aha: -4 und dann -4*-1 weil negative Richtung=4
c=4
Richtig?
Steffen Bühler Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c-schon wieder
Das ist richtig.
Mathematik-Schülerin Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Parameter c-schon wieder
Dankeschön!
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