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Mathe

6. Dez. 2025

1.219

5 Seiten

Einführung in die Trassierung mit Praxisbeispiel – Alle Details

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Hannes Hillen @hanneshillen_xhcc

Trassierung ist ein super wichtiges Thema in der Analysis, das dir zeigt, wie man Funktionen nahtlos miteinander verbindet.... Mehr anzeigen

Schnellablauf Trassierung
I. Aufgabe sorgfältig lesen und Gred festellen anhand Vokabule or
->wird nichts gesagt, dann 2. Grad
I. allgemeine

Schnellablauf Trassierung - Dein Fahrplan zum Erfolg

Trassierung funktioniert nach einem klaren Schema, das du einfach abarbeiten kannst. Zuerst checkst du die Aufgabe nach Hinweisen auf den Funktionsgrad - steht nichts da, gehst du von einer Funktion 2. Grades aus.

Dann stellst du die allgemeine Funktionsgleichung auf, zum Beispiel f(x) = ax² + bx + c mit der Ableitung f'(x) = 2ax + b. Das ist dein Grundgerüst für alle weiteren Schritte.

Die Bedingungen sind dein Erfolgsrezept Ohne Sprung bedeutet g(x₁) = f(x₁), ohne Knick heißt g'(x₁) = f'(x₁), und ohne Krümmungsruck fordert g''(x₁) = f''(x₁). Diese Bedingungen sorgen für perfekte Übergänge zwischen den Funktionen.

💡 Merktipp Je mehr Bedingungen du hast, desto höher wird der Grad deiner gesuchten Funktion!

Schnellablauf Trassierung
I. Aufgabe sorgfältig lesen und Gred festellen anhand Vokabule or
->wird nichts gesagt, dann 2. Grad
I. allgemeine

Praktisches Beispiel - Sprungfrei und knickfrei verbinden

Stell dir vor, du planst eine Achterbahn mit f₁(x) = -x² + 4, f₂(x) = 1 und suchst die Verbindungsfunktion f₃(x). Die Bahn muss durch die Punkte (1|3) und (3|1) laufen - das sind deine sprungfreien Bedingungen.

Für knickfreie Übergänge müssen die Ableitungen an den Verbindungsstellen übereinstimmen. Du berechnest f₁'(x) = -2x, also f₁'(1) = -2, und f₂'(x) = 0, also f₂'(3) = 0. Diese Werte muss deine gesuchte Funktion f₃ an den entsprechenden Stellen auch haben.

Mit vier Bedingungen brauchst du eine Funktion 3. Grades f₃(x) = ax³ + bx² + cx + d. Jetzt hast du vier Unbekannte (a, b, c, d) und vier Gleichungen - perfekt für ein lineares Gleichungssystem!

💡 Praxistipp Verwende deinen GTR für das Gleichungssystem - das spart Zeit und Rechenfehler!

Schnellablauf Trassierung
I. Aufgabe sorgfältig lesen und Gred festellen anhand Vokabule or
->wird nichts gesagt, dann 2. Grad
I. allgemeine

Das Gleichungssystem lösen - So kommst du ans Ziel

Mit deinen vier Bedingungen stellst du systematisch die Gleichungen auf. Aus f₃(1) = 3 wird a + b + c + d = 3, aus f₃(3) = 1 wird 27a + 9b + 3c + d = 1, und so weiter.

Das lineare Gleichungssystem löst du am besten mit dem GTR 2nd → x → Edit → Werte eintragen → 2nd → x → Math → rref(). Das gibt dir die Lösungen direkt aus, ohne dass du dich mit kompliziertem Rechnen abmühen musst.

Am Ende erhältst du konkrete Werte wie a = -1/2, b = 0, c = -3, d = 11/2, die du in deine allgemeine Funktionsgleichung einsetzt. Fertig ist deine Trassierungsfunktion f₃(x) = -1/2x² - 3x + 11/2!

💡 Erfolgscheck Setze deine Lösung in die ursprünglichen Bedingungen ein - stimmt alles? Dann hast du's geschafft!

Schnellablauf Trassierung
I. Aufgabe sorgfältig lesen und Gred festellen anhand Vokabule or
->wird nichts gesagt, dann 2. Grad
I. allgemeine

Krümmungsruckfrei - Der Königsweg der Trassierung

Krümmungsruckfreie Verbindungen sind die Premiumklasse der Trassierung - hier müssen auch die zweiten Ableitungen an den Übergangsstellen übereinstimmen. Das sorgt für absolut perfekte, butterweiche Übergänge.

Diese Zusatzbedingung brauchst du, wenn du wirklich professionelle Kurvenverläufe planst, wie bei Hochgeschwindigkeitsstrecken oder präzisen technischen Anwendungen. Die Mathematik dahinter ist dieselbe, nur mit mehr Bedingungen.

Schnellablauf Trassierung
I. Aufgabe sorgfältig lesen und Gred festellen anhand Vokabule or
->wird nichts gesagt, dann 2. Grad
I. allgemeine

Vollständige Trassierung - Alle Bedingungen im Überblick

Für eine komplett glatte Verbindung (sprungfrei, knickfrei, krümmungsruckfrei) brauchst du sechs Bedingungen und damit eine Funktion 5. Grades f(x) = ax⁵ + bx⁴ + cx³ + dx² + ex + f.

Deine Bedingungen sind systematisch aufgebaut Zwei für die Punkte f3(1)=3,f3(3)=1f₃(1) = 3, f₃(3) = 1, zwei für die ersten Ableitungen f3(1)=2,f3(3)=0f₃'(1) = -2, f₃'(3) = 0 und zwei für die zweiten Ableitungen f3(1)=2,f3(3)=0f₃''(1) = -2, f₃''(3) = 0.

Das lineare Gleichungssystem wird zwar größer, aber das Prinzip bleibt gleich. Mit dem GTR kriegst du auch diese Aufgabe problemlos gelöst und erhältst eine perfekte Trassierungsfunktion wie f₃(x) = 1/8x⁵ - 3/2x⁴ + 27/4x³ - 27/2x² + 81/8x + 1.

💡 Profi-Tipp Je höher der Grad, desto glatter der Übergang - aber auch desto aufwendiger die Rechnung. Wähle den Grad je nach Aufgabenstellung!

Wir dachten, du würdest nie fragen...

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Unser KI-Begleiter ist speziell auf die Bedürfnisse von Schülern zugeschnitten. Basierend auf den Millionen von Inhalten, die wir auf der Plattform haben, können wir den Schülern wirklich sinnvolle und relevante Antworten geben. Aber es geht nicht nur um Antworten, sondern der Begleiter führt die Schüler auch durch ihre täglichen Lernherausforderungen, mit personalisierten Lernplänen, Quizfragen oder Inhalten im Chat und einer 100% Personalisierung basierend auf den Fähigkeiten und Entwicklungen der Schüler.

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Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

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Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

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Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

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Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!

Lena M

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Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

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Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

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Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

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Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

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Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

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Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

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Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

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Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

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Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

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Hannes Hillen

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Trassierung ist ein super wichtiges Thema in der Analysis, das dir zeigt, wie man Funktionen nahtlos miteinander verbindet. Du kennst das vom Achterbahnbau - die Schienen müssen perfekt ineinander übergehen, ohne dass Fahrgäste einen Ruck spüren!

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Trassierung funktioniert nach einem klaren Schema, das du einfach abarbeiten kannst. Zuerst checkst du die Aufgabe nach Hinweisen auf den Funktionsgrad - steht nichts da, gehst du von einer Funktion 2. Grades aus.

Dann stellst du die allgemeine Funktionsgleichung auf, zum Beispiel f(x) = ax² + bx + c mit der Ableitung f'(x) = 2ax + b. Das ist dein Grundgerüst für alle weiteren Schritte.

Die Bedingungen sind dein Erfolgsrezept: Ohne Sprung bedeutet g(x₁) = f(x₁), ohne Knick heißt g'(x₁) = f'(x₁), und ohne Krümmungsruck fordert g''(x₁) = f''(x₁). Diese Bedingungen sorgen für perfekte Übergänge zwischen den Funktionen.

💡 Merktipp: Je mehr Bedingungen du hast, desto höher wird der Grad deiner gesuchten Funktion!

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Praktisches Beispiel - Sprungfrei und knickfrei verbinden

Stell dir vor, du planst eine Achterbahn mit f₁(x) = -x² + 4, f₂(x) = 1 und suchst die Verbindungsfunktion f₃(x). Die Bahn muss durch die Punkte (1|3) und (3|1) laufen - das sind deine sprungfreien Bedingungen.

Für knickfreie Übergänge müssen die Ableitungen an den Verbindungsstellen übereinstimmen. Du berechnest f₁'(x) = -2x, also f₁'(1) = -2, und f₂'(x) = 0, also f₂'(3) = 0. Diese Werte muss deine gesuchte Funktion f₃ an den entsprechenden Stellen auch haben.

Mit vier Bedingungen brauchst du eine Funktion 3. Grades: f₃(x) = ax³ + bx² + cx + d. Jetzt hast du vier Unbekannte (a, b, c, d) und vier Gleichungen - perfekt für ein lineares Gleichungssystem!

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Mit deinen vier Bedingungen stellst du systematisch die Gleichungen auf. Aus f₃(1) = 3 wird a + b + c + d = 3, aus f₃(3) = 1 wird 27a + 9b + 3c + d = 1, und so weiter.

Das lineare Gleichungssystem löst du am besten mit dem GTR: 2nd → x → Edit → Werte eintragen → 2nd → x → Math → rref(). Das gibt dir die Lösungen direkt aus, ohne dass du dich mit kompliziertem Rechnen abmühen musst.

Am Ende erhältst du konkrete Werte wie a = -1/2, b = 0, c = -3, d = 11/2, die du in deine allgemeine Funktionsgleichung einsetzt. Fertig ist deine Trassierungsfunktion f₃(x) = -1/2x² - 3x + 11/2!

💡 Erfolgscheck: Setze deine Lösung in die ursprünglichen Bedingungen ein - stimmt alles? Dann hast du's geschafft!

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Deine Bedingungen sind systematisch aufgebaut: Zwei für die Punkte f3(1)=3,f3(3)=1f₃(1) = 3, f₃(3) = 1, zwei für die ersten Ableitungen f3(1)=2,f3(3)=0f₃'(1) = -2, f₃'(3) = 0 und zwei für die zweiten Ableitungen f3(1)=2,f3(3)=0f₃''(1) = -2, f₃''(3) = 0.

Das lineare Gleichungssystem wird zwar größer, aber das Prinzip bleibt gleich. Mit dem GTR kriegst du auch diese Aufgabe problemlos gelöst und erhältst eine perfekte Trassierungsfunktion wie f₃(x) = 1/8x⁵ - 3/2x⁴ + 27/4x³ - 27/2x² + 81/8x + 1.

💡 Profi-Tipp: Je höher der Grad, desto glatter der Übergang - aber auch desto aufwendiger die Rechnung. Wähle den Grad je nach Aufgabenstellung!

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Wo kann ich mir die Knowunity-App herunterladen?

Du kannst dir die App im Google Play Store und im Apple App Store herunterladen.

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Ja, du hast kostenlosen Zugriff auf Inhalte in der App und auf unseren KI-Begleiter. Zum Freischalten bestimmter Features in der App kannst du Knowunity Pro erwerben.

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