Rekonstruktion von Größen

Aus bestimmten Informationen kann man oft auf Größen schließen, die nicht direkt, aber indirekt vorliegen.

Beispiel

Wenn bekannt ist, dass ein Auto konstant mit einer Geschwindigkeit von \(v = 120\,\frac{\text{km}}{\text{h}}\) über einen Zeitraum von \(t = 3\,\text{h}\) fährt, kann man daraus auf den zurückgelegten Weg in dieser Zeit schließen: \(s = v \cdot t = 120\,\frac{\text{km}}{\text{h}} \cdot 3\,\text{h} = 360\,\text{km}\).

Aus den beiden Größen Geschwindigkeit und Zeit wurde also die dritte Größe Strecke rekonstruiert.

Geometrische Rekonstruktion

Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm mit konstanter Geschwindigkeit von 120 km/h; auf der Zeitachse markiert sind Stunden 2 bis 5.

Im Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm ist eine konstante Geschwindigkeit einfach eine Parallele zur \(x\)-Achse. Markiert sind hier die Stunden 2 bis 5, also ein dreistündiger Zeitraum.

Geometrisch kann man die Rechnung im obigen Beispiel deuten als den Flächeninhalt des Rechtecks, das von den Geraden \(x = 2\), \(x = 5\), der \(x\)-Achse und dem Graphen der Funktion \(v\) gebildet wird: Die eine Seite ist \(3\,\text{h}\) lang, die andere \(120\,\frac{\text{km}}{\text{h}}\) lang, der Flächeninhalt beträgt \(360\,\text{km}\).