Im kartesischen Koordinatensystem wird als Parabel der Raum bezeichnet, der durch die Punkte , die von einem festen Punkt, dem sogenannten Brennpunkt und einer gegebenen Geraden, der sogenannten Leitlinie gleich weit entfernt sind. Bei einer Parabel mit gegebenen Brennpunkt und einer Leitlinie liegen die Punkte dann auf der Parabel, wenn sie folgendes erfüllen:

Der Abstand zwischen und wird als Brennweite  bezeichnet; diese erhält man, indem man eine Senkrechte darstellt, die durch verläuft. Anschließend berechnet man den Abstand auf der Senkrechten zwischen Leitlinie und Brennpunkt. Der höchste (bzw. tiefste oder äußerste) Punkt der Parabel wird als Scheitelpunkt  bezeichnet. Sein Abstand ist sowohl zum Brennpunkt als auch zur Leitlinie . Aus geometrischer Perspektive bildet er den Mittelpunkt der Geraden zwischen Brennpunkt und Leitlinie, das heißt, auf der Mitte der Linie, die die Brennweite darstellt.

Unsere besten verfügbaren Mathematik-Lehrer
Gregor
5
5 (70 Bewertungen)
Gregor
55€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Justin
5
5 (25 Bewertungen)
Justin
45€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Sebastian
5
5 (140 Bewertungen)
Sebastian
60€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Rafael
5
5 (104 Bewertungen)
Rafael
80€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Benjamin
5
5 (30 Bewertungen)
Benjamin
35€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Lennart
5
5 (28 Bewertungen)
Lennart
50€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Peter
5
5 (93 Bewertungen)
Peter
105€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Elisabeth
5
5 (58 Bewertungen)
Elisabeth
34€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Gregor
5
5 (70 Bewertungen)
Gregor
55€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Justin
5
5 (25 Bewertungen)
Justin
45€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Sebastian
5
5 (140 Bewertungen)
Sebastian
60€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Rafael
5
5 (104 Bewertungen)
Rafael
80€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Benjamin
5
5 (30 Bewertungen)
Benjamin
35€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Lennart
5
5 (28 Bewertungen)
Lennart
50€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Peter
5
5 (93 Bewertungen)
Peter
105€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Elisabeth
5
5 (58 Bewertungen)
Elisabeth
34€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Los geht's

Gleichung einer Normalparabel mit horizontaler Hauptachse

Wir nehmen an, dass die Leitlinie unserer Parabel eine vertikale Gerade ist, die links von der x-Achse parallel zur Koordinatenachse verläuft. Wenn die Koordinaten des Scheitelpunkts sind, müssen die Koordinaten des Brennpunkts folglich sein und die Leitlinie

abbildung-1-normalparabel
Abbildung 1: Normalparabel mit rechtsseitiger Öffnung

Die Punkte befinden sich auf der Parabel, wenn ihr Abstand zum Brennpunkt derselbe wie zur Leitlinie ist, das heißt:

Durch Vereinfachen des Ausdrucks erhält man die Gleichung für eine Normalparabel mit rechtsseitiger Öffnung:

Für den umgekehrten Fall mit einer Geraden rechts der x-Achse und den Koordinaten des Scheitelpunkts , wären die Koordinaten des Brennpunkts und die Leitlinie

abbildung-2-normalparabel
Abbildung 2: Normalparabel mit linksseitiger Öffnung

Folgt man dem vorherigen Rechenverfahren, erhält man die Gleichung für eine Normalparabel mit linksseitiger Öffnung:

Beispiele

1 Gegeben sei die Parabel . Berechne ihren Scheitelpunkt, Brennpunkt sowie ihre Leitlinie.

abbildung-3-beispiel
Abbildung 3: Beispiel Normalparabel

2 Gegeben sei die Parabel . Berechne ihren Scheitelpunkt, Brennpunkt sowie ihre Leitlinie.

abbildung-4-beispiel
Abbildung 4: Beispiel Normalparabel

Gleichung einer Normalparabel mit vertikaler Hauptachse

Wir nehmen an, dass die Leitlinie unserer Parabel eine horizontale Gerade ist, die parallel zur Abszissenachse verläuft, welche unterhalb dieser liegt. Wenn die Koordinaten des Scheitelpunkts sind, müssen die Koordinaten des Brennpunkts folglich sein und die Leitlinie

abbildung-5-normalparabel
Abbildung 5: Normalparabel mit Öffnung nach oben

Die Punkte befinden sich auf der Parabel, wenn ihr Abstand zum Brennpunkt derselbe wie zur Leitlinie ist, das heißt:

Durch Vereinfachen des Ausdrucks erhält man die Gleichung für eine Normalparabel mit rechtsseitiger Öffnung:

Für den umgekehrten Fall, dass die Gerade oberhalb der Abszissenachse verläuft und der Scheitelpunkt die Koordinaten besitzt, läge der Brennpunkt bei und die Leitlinie wäre

abbildung-6-normalparabel
Abbildung 6: Normalparabel mit Öffnung nach unten

Folgt man dem vorherigen Rechenverfahren, erhält man die Gleichung für eine Normalparabel mit linksseitiger Öffnung:

Beispiele

1 Gegeben sei die Parabel . Berechne ihren Scheitelpunkt, Brennpunkt sowie ihre Leitlinie.

abbildung-7-beispiel
Abbildung 7: Beispiel Normalparabel

2 Gegeben sei die Parabel . Berechne ihren Scheitelpunkt, Brennpunkt sowie ihre Leitlinie.

abbildung-8-beispiel
Abbildung 8: Beispiel Normalparabel

Gewöhnliche Parabelgleichungen

Bei Parabeln mit einem Scheitelpunkt der Koordinaten ungleich Null sind die zugehörigen Gleichungen sehr ähnlich zu denen der Normalparabel, jedoch ist diese im Koordinatensystem verschoben.

Die Leitlinie verläuft parallel zur Koordinatenachse.

abbildung-9-beispiel
Abbildung 9: Gewöhnliche Parabelgleichung

Durch Vereinfachen des Ausdrucks erhält man die Gleichung für eine gewöhnliche Parabel mit rechtsseitiger Öffnung:

Ist der Wert von negativ, bedeutet das, dass die Parabel nach links geöffnet ist.

Die Leitlinie verläuft parallel zur Abszissenachse.

abbildung-10-beispiel
Abbildung 10: Gewöhnliche Parabelgleichung

Durch Vereinfachen des Ausdrucks erhält man die Gleichung für eine gewöhnliche Parabel mit Öffnung nach oben:

Ist der Wert von negativ, bedeutet das, dass die Parabel nach unten geöffnet ist.

Beispiele

2 Gegeben sei die Parabel . Berechne ihren Scheitelpunkt, Brennpunkt sowie ihre Leitlinie.

abbildung-11-beispiel
Abbildung 11: Gewöhnliche Parabelgleichung

2 Gegeben sei die Parabel . Berechne ihren Scheitelpunkt, Brennpunkt sowie ihre Leitlinie.

abbildung-12-beispiel
Abbildung 12: Gewöhnliche Parabelgleichung

Gemischte Aufgaben zu Parabelgleichungen

Bestimme die Parabelgleichungen anhand der vorgegebenen Informationen:

1

Leitlinie , Brennpunkt .

abbildung-13-beispielaufgaben

Lösung

2

Leitlinie , Scheitelpunkt .

abbildung-14-beispielaufgaben

Lösung

3

Leitlinie , Brennpunkt .

abbildung-14-beispielaufgaben

Lösung

4

Leitlinie , Brennpunkt .

abbildung-16-beispielaufgaben

Lösung

5

Brennpunkt , Scheitelpunkt .

abbildung-17-beispielaufgaben

Lösung

6

Brennpunkt , Scheitelpunkt .

abbildung-18-beispielaufgaben

Lösung

7

Brennpunkt , Scheitelpunkt .

abbildung-19-beispielaufgaben

Lösung

8

Brennpunkt , Scheitelpunkt .

abbildung-20-beispielaufgaben

Lösung

9

Berechne anhand der vorgegebenen Parabelgleichungen die Koordinaten ihres Scheitelpunkts, ihres Brennpunkts sowie die Gleichungen der Leitlinien.


Lösung

abbildung-21-beispielaufgaben

10

Berechne anhand der vorgegebenen Parabelgleichungen die Koordinaten ihres Scheitelpunkts, ihres Brennpunkts sowie die Gleichungen der Leitlinien.

Lösung

abbildung-22-beispielaufgaben

11

Berechne anhand der vorgegebenen Parabelgleichungen die Koordinaten ihres Scheitelpunkts, ihres Brennpunkts sowie die Gleichungen der Leitlinien.

Lösung

abbildung-23-beispielaufgaben

12

Bestimme die Gleichung der Parabel mit Leitlinie und Brennpunkt .

Lösung

Die Formel, die für die gewöhnliche Parabelgleichung verwendet wird, ist

13

Bestimme die Gleichung einer Parabel mit vertikaler Hauptachse, deren Scheitelpunkt auf der Abszissenachse liegt und welche durch die Punkte und verläuft.

Lösung

Die Formel, die für die gewöhnliche Parabelgleichung verwendet wird, ist Der Scheitelpunkt entspricht der Form .Man bildet ein 2x2-Gleichungssystem mit zwei Unbekannten, in welche man die bekannten Punkte und den Wert des Scheitelpunkts einsetzt.

Du findest diesen Artikel toll? Vergib eine Note!

4,00 (2 Note(n))
Loading...
Melanie S

MelanieS

Als begeistertes Fremdsprachentalent bringe ich die Lernartikel von echten Lehr-Profis logisch und verständlich ins Deutsche, damit du als Schüler bei Superprof deine Kenntnisse verbessern und neu Gelerntes praktisch anwenden kannst.