Mathematik

Koordinatensystem: Punkte lesen und eintragen

Koordinatensystem: Punkte lesen und eintragen
Koordinatensystem: Punkte lesen und eintragen
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Ein Koordinatensystem gibt jedem Punkt eine eindeutige Adresse. Du liest diese Adresse immer in derselben Reihenfolge: zuerst die waagerechte x-Koordinate, dann die senkrechte y-Koordinate. So kannst du Punkte eintragen, ablesen, einem Quadranten zuordnen und verschieben.

Deine Lernziele

Hake ab, was du schon kannst — und komm am Ende hierher zurück!

Achsen und Ursprung verstehen

Stell dir das Koordinatensystem wie ein Wegenetz mit einem festen Startpunkt vor. Die beiden Achsen stehen senkrecht aufeinander:

  • Die x-Achse verläuft waagerecht. Positive Werte liegen rechts, negative links.
  • Die y-Achse verläuft senkrecht. Positive Werte liegen oben, negative unten.
  • Ihr Schnittpunkt ist der Ursprung $O(0|0)$.
Definition

Kartesisches Koordinatensystem

Ein kartesisches Koordinatensystem verwendet rechtwinklig zueinander stehende Achsen, um Punkte eindeutig zu beschreiben. In der Ebene braucht es eine x- und eine y-Achse.

Beim Zeichnen beschriftest du beide Achsen und markierst gleiche Abstände für die Einheiten. Ein Pfeil am positiven Achsenende zeigt, in welcher Richtung die Werte größer werden.

Merke

Erst x, dann y: waagerecht gehen, danach senkrecht.

Teste dich
Frage 1 von 1LeichtWelcher Punkt ist der Ursprung?
Lösung: $O(0|0)$ — Der Ursprung ist der Schnittpunkt von x- und y-Achse. Deshalb lautet seine Adresse $O(0|0)$.
Punkte eintragen und ablesen

Die Schreibweise $P(x|y)$ ist ein geordnetes Zahlenpaar. Die Reihenfolge ist wichtig: In $P(3|2)$ ist 3 die x-Koordinate und 2 die y-Koordinate.

Einen Punkt eintragen

  1. Starte am Ursprung.
  2. Gehe um den x-Wert waagerecht: bei Plus nach rechts, bei Minus nach links.
  3. Gehe von dort um den y-Wert senkrecht: bei Plus nach oben, bei Minus nach unten.
  4. Markiere und beschrifte den Punkt.
Beispiel

Für $B(-4|1)$ gehst du vom Ursprung vier Einheiten nach links und anschließend eine Einheit nach oben. Der Punkt liegt links oberhalb des Ursprungs.

Einen Punkt ablesen

  1. Bestimme durch eine senkrechte Projektion auf die x-Achse den x-Wert.
  2. Bestimme durch eine waagerechte Projektion auf die y-Achse den y-Wert.
  3. Notiere zuerst x und dann y samt Vorzeichen.
Beispiel

Die Projektion eines Punktes $E$ ergibt auf der x-Achse 2 und auf der y-Achse $-3$. Daher gilt $E(2|-3)$.

Teste dich
Frage 1 von 2MittelDu möchtest $C(-2|-3)$ eintragen. Welcher Weg ist richtig?
Lösung: Zwei Einheiten nach links, dann drei nach unten — Der erste Wert bestimmt den waagerechten Weg, der zweite den senkrechten: $-2$ bedeutet links und $-3$ bedeutet unten.
Frage 2 von 2MittelDie Projektion eines Punktes ergibt auf der x-Achse $-3$ und auf der y-Achse 2. Wie lauten seine Koordinaten?
Lösung: $P(-3|2)$ — Die x-Koordinate ist $-3$, die y-Koordinate ist 2. In der Reihenfolge x vor y ergibt sich $P(-3|2)$.
Quadranten und Achsenpunkte unterscheiden

Die Achsen teilen die Ebene in vier Bereiche, die Quadranten heißen. Gezählt wird rechts oben beginnend gegen den Uhrzeigersinn.

QuadrantLageVorzeichen von $(xy)$
Irechts oben$(++)$
IIlinks oben$(-+)$
IIIlinks unten$(--)$
IVrechts unten$(+-)$
Gut zu wissen

Ein Punkt auf einer Achse gehört zu keinem Quadranten. Bei einem Punkt auf der x-Achse ist $y=0$; bei einem Punkt auf der y-Achse ist $x=0$.

Beispiel

$A(3|2)$ liegt im I. Quadranten. $D(1|-4)$ liegt im IV. Quadranten. $C(5|0)$ liegt auf der x-Achse und deshalb in keinem Quadranten.

Teste dich
Frage 1 von 2LeichtWo liegt $P(-3|4)$?
Lösung: Im II. Quadranten — Ein negativer x-Wert führt nach links, ein positiver y-Wert nach oben. Das ist der II. Quadrant.
Frage 2 von 2MittelWelcher Punkt gehört zu keinem Quadranten?
Lösung: $Q(0|-5)$ — Bei $Q(0|-5)$ ist die x-Koordinate null. Der Punkt liegt auf der y-Achse und damit in keinem Quadranten.
Punkte verschieben

Bei einer Verschiebung startest du am gegebenen Punkt, nicht am Ursprung. Du addierst die waagerechte Verschiebung zur x-Koordinate und die senkrechte zur y-Koordinate.

Beispiel

$P(1|-4)$ wird um $(-3|+2)$ verschoben.

$$x_{neu}=1+(-3)=-2$$

$$y_{neu}=-4+2=-2$$

Der neue Punkt ist $Q(-2|-2)$. Die Kontrolle über die Richtung passt: drei nach links und zwei nach oben.

Merke

Verschiebe komponentenweise: x zu x und y zu y. Prüfe danach, ob die Vorzeichen zur Bewegungsrichtung passen.

Lückentext

Wähle in jeder Lücke die passende Form und prüfe anschließend deine Antworten.

Der Punkt $R(-2|3)$ wird um $(+4|-5)$ verschoben. Die neue x-Koordinate ist , die neue y-Koordinate ist . Der neue Punkt heißt daher .

Lösungen: Lücke 1: 2; Lücke 2: -2; Lücke 3: S(2. Rechne getrennt: $-2+4=2$ und $3+(-5)=-2$. Deshalb ist der Zielpunkt $S(2|-2)$.
Karteikasten
Karteikasten

Überlege zuerst selbst und drehe die Karte anschließend zum Prüfen um.

Alles auf einen Blick
Mindmap
  • Koordinatensystem
    • Aufbau: x-Achse, y-Achse, Ursprung
    • Punktadresse: zuerst x, dann y
    • Orientierung: rechts und oben positiv
    • Quadranten: Vorzeichen bestimmen die Lage
    • Achsenpunkte: eine Koordinate ist null
    • Verschiebung: Koordinaten getrennt addieren
Abschluss-Check
Teste dich
Frage 1 von 3LeichtWelche Aussage zu $A(0|3)$ stimmt?
Lösung: Der Punkt liegt auf der y-Achse. — Weil $x=0$ ist, gibt es keine Bewegung nach links oder rechts. $A$ liegt auf der y-Achse.
Frage 2 von 3MittelDer Punkt $P(-1|2)$ wird um $(+3|-4)$ verschoben. Wo liegt der neue Punkt?
Lösung: Bei $Q(2|-2)$ — Komponentenweise ergibt sich $-1+3=2$ und $2+(-4)=-2$. Daher ist $Q(2|-2)$ richtig.
Frage 3 von 3SchwerEin Punkt liegt links vom Ursprung und auf der x-Achse. Welche Koordinaten können passen?
Lösung: $(-4|0)$ — Links vom Ursprung verlangt eine negative x-Koordinate. Auf der x-Achse muss zugleich $y=0$ gelten.

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