Zentrische Streckung & Streckfaktor bestimmen
Definition
Bei der zentrischen Streckung wird eine Figur verkleinert, vergrößert und/oder gespiegelt. Verbindet man mehrere Originalpunkte mit ihren Bildpunkten, so treffen sich die Verbindungslinien immer in einem Punkt, dem Streckzentrum Z.
Eigenschaften gestreckter Figuren
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Winkel bleiben gleich.
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Längenverhältnisse bleiben gleich.
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Original- und Bildseiten sind parallel.
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Bildfigur ist um 180° gedreht, wenn das Streckzentrum zwischen den Figuren liegt.
Streckfaktor k
k=Originalla¨ngeBildla¨nge
Der Streckfaktor k
ist das Verhältnis zwischen:
Seitenlängen von Original- und Bildfigur und |
k=ABA′B′
|
Abständen vom Streckzentrum zu Original- und Bildfigur |
k=ZBZ′B′
|
Negative Streckfaktor
Der Streckfaktor ist negativ definiert, wenn die Bildfigur auf der gegenüberliegenden Seite des Streckzentrums liegt.
Umkehrung des Streckfaktors
Bildfigur zur Originalfigur (Kehrwert):
kUmkehrung=k1
Flächen und Volumen
Flächenänderung:
FBild=FOriginal⋅k2
Volumenänderung:
VBild=VOriginal⋅∣k∣3
Beachte: Hier ist der Streckfaktor im Betrag, da, falls k<0
ist, das Volumen trotzdem immer positiv sein muss.
Vorgehen bei typischen Aufgaben
Streckfaktor bestimmen
Vorgehen
1. | Bestimme -
eine Länge der Originalfigur; oder
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den Abstand von einem Punkt der Originalfigur zum Streckzentrum.
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2. | Bestimme die entsprechende Länge der Bildfigur. |
3. | Berechne das Verhältnis der Bildlänge zur Originallänge. |
Beachte: Liegt jeder Bildpunkt auf der gegenüberliegenden Seite des Streckzentrums, so ist der Streckfaktor negativ.
Bildfigur zeichnen
Vorgehen
1. | Zeichne jeweils eine Linie durch jeden Punkt der Originalfigur und das Streckzentrum. |
2. | Bestimme die Abstände der Punkte der Bildfigur vom Streckzentrum. |
3. | Zeichne mit dem Streckfaktor alle Bildpunkte und Linien der Bildfigur ein. |
Beachte beim Strecken eines Kreises: Bestimme die Position des Mittelpunkts und bestimme auch den Radius mit dem Streckfaktor.