Winkelfunktionen - Lösungen 7. September 2005 1. Geben Sie die folgenden Winkel in Dezimalschreibweise an: (a) 78◦ 120 5300 = 78, 2147◦ (b) 0◦ 480 3000 = 0, 8083◦ (c) 236◦ 33, 50 = 236, 5583◦ 2. Wandeln Sie die folgenden Winkel in Grad, Minute und Sekunde um: (a) 23, 3422◦ = 23◦ 200 3200 (b) 112, 457◦ = 112◦ 270 2500 3. Geben Sie die folgenden Winkel im Bogenmaÿ an: (a) 23◦ = 0, 401 rad (b) 182◦ = 3, 176 rad (c) tan α = 1, 232 α = 50, 9◦ = 0, 889 rad (d) cos β = 0, 357 α = 69, 1◦ = 1, 207 rad 4. Der Radius der Erde beträgt am Äquator ca. 6378 km. Berechnen Sie den Abstand eines Längengrades, einer Längenminute und einer Längensekunde in Kilometern. U = 40074 km 40074 km = 111, 3 km 1, 86 km 30, 92 m 360 5. Wie groÿ ist der Winkel β des Dreiecks im linken Bild? 6. Wie groÿ ist der Winkel α des Dreiecks im rechten Bild? . a= 6,2 β = 34, 24◦ α = 53, 66◦ . a= m 58 mm α β c= 7,5 m c= 72 mm 7. Ein gleichseitiges√Dreieck habe die Seitenlänge a. Berechnen Sie die Höhe in diesem Dreieck. h = a2 3 1 8. Der 8,83 m lange Mast im linken Bild soll durch ein Seil abgespannt werden. Wie groÿ ist dabei die Seillänge? l = 10 m 9. Wie groÿ ist der Lochabstand x im rechten Bild? x = 62, 76 mm x=? l=? 8,83 m 45° d= 164 mm 62° 10. Beweisen Sie die Formel für den Flächeninhalt eines allgemeinen Dreiecks. 1 A = a · c · sin β 2 Die Fläche eines Dreiecks ist gegeben durch die Formel 'Grundseite mal Höhe geteilt durch 2'. Die Grundseite ist hier c und die Höhe auf die Seite c ist gegeben durch hc = a · sin β . Einsetzen liefert die Behauptung. 11. Berechnen Sie im abgebildeten allgemeinen Dreieck die Länge der Seite c. Nach dem Sinussatz gilt die Gleichung: sin γ sin α = c a umgeformt nach der gesuchten Seite c ergibt sich: c= sin γ 0, 951 ·a= · 65 m = 62, 6 m sin α 0, 988 12. Wie groÿ ist die Fläche des Dreiecks? 1 1 A = a · c · sin β = · 65 m · 62, 6 m · sin(180◦ − 72◦ − 81◦ ) = 923, 6 m2 2 2 2 13. Skizzieren Sie (mit korrekter Achsenbeschriftung) die folgenden Funktionen: (a) U (t) = 40 V · sin(2 · π · 50 1s · t) für 0 < t < 40 ms (b) U (t) = 80 V · cos(2 · π · 100 1s · t) für 0 < t < 40 ms 40 40*sin(2*pi*50*t) 30 20 10 0 −10 −20 −30 −40 80 0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 0.035 0.04 80*sin(2*pi*100*t) 60 40 20 0 −20 −40 −60 −80 0 0.005 0.01 0.015 0.02 3 0.025 0.03 0.035 0.04