Was ist die Normale
Zur Erinnerung: Eine Gerade wird als Tangente an eine Funktion
im Punkt
bezeichnet, wenn sie durch diesen Punkt verläuft und zudem an dieser Stelle dieselbe Steigung wie der Graph aufweist, d. h., ihre Steigung beträgt
. Die Normale zur Funktion
im Punkt
ist die Gerade, die senkrecht zur Tangente verläuft, die durch diesen Punkt geht.
Daraus folgt, dass die Steigung der Normalen an einen Graphen in einem Punkt dem Gegenteil der Umkehrfunktion der Steigung der Tangente entspricht, da diese Geraden senkrecht zueinander stehen, wenn
,
wobei
die Steigung der Normalen und
die Steigung der Tangente ist.
Anders ausgedrückt: Die Steigung der Normalen an einen Graphen
in einem Punkt
ist das Gegenteil der Umkehrfunktion der Ableitung der Funktion in diesem Punkt

Gleichung der Normalen
Die Normale an einen Graphen im Punkt a ist jene Gerade, die durch den Punkt
verläuft und deren Steigung der Umkehrfunktion des Gegenteils von
entspricht; daher lautet ihre Gleichung wie folgt:
Beispiele für die Normale
1 Berechne die Gleichung der Tangente und der Normalen an den Graphen
im Punkt auf der x-Achse:
.
Wir möchten die Gleichung der Tangente und der Normalen an den Graphen
im Punkt
berechnen; da
gilt
Andererseits hat die Gleichung der Tangente die Form
In unserem Fall
und zur Ermittlung der Steigung, berechnen wir die 1. Ableitung von
unter Verwendung der Kettenregel
und somit
Wenn du Fragen zur Kettenregel hast, kannst du dir die Theorie dazu hier oder hier ansehen.
Tangentengleichung:
Für die Normale gilt
und somit
Normalengleichung:
2 Berechne die Gleichung der Tangente und der Normalen an die Parabel
parallel zur Winkelhalbierenden des 1. Quadranten.

Da die Tangente parallel zur Winkelhalbierenden des 1. Quadranten verläuft, gilt
Nehmen wir andererseits an, dass
ein Tangentialpunkt ist, und da
gilt
,
woraus folgt, dass
und
.
Aus dem Vorstehenden und unter Berücksichtigung der Tatsache, dass
folgt, schließen wir, dass
Tangentengleichung:
Normalengleichung:
Mit KI zusammenfassen:








