Hilfe bei der Matheaufgabe?

1 Antwort

Dreipunktgleichung der Ebene anwenden

E: x=a+r*(b-a)+s*(c-a)

A(0/2/0) → a(0/2/0) und B(2/1/2) → b(2/1/2) und C(1/0/2) → c(1/0/2)

x=(0/2/0)+r*((2/1/2)-(0/2/0))+s*((1/0/2)-(0/2/0))

(2/1/2)-(0/2/0)=(2/-1/2)

u(2/-1/2)

(1/0/2)-(0/2/0)=(1/-2/2)

v(1/-2/2)

Vektorielle Parametergleichung der Ebene

E: x=a+r*u+s*v=(0/2/0)+r*(2/-1/2)+s*(1/-2/2)

Normalenvektor über das Vektorprodukt (Kreuzprodukt) mit meinem Graphikrechner (GTR,Casio)

n(2/-2/-3)

Normalengleichung der Ebene

E: (x-a)*n=0=(x-(0/2/0)*(2/-2/-3)=0

ausgerechnet mit dem Skalarprodukt a*b=ax*bx+ay*by+az*bz=

(x/y/z)-(0/2/0))*(2/-2/-3)=0

2*x-2*y-3*z - (0*2-2*2+0*-3)=0

2*x-2*y-3*z+4=0

Koordinatengleichung der Ebene E: 2*x-2*y-3*z+4=0

Hinweis: Den Normalenvektor kannst du auch über das Skalarprodunkt bestimmen

es gilt

1) u*n=ux*nx+uy*ny+uz*nz=0

2) v*n=vx*nx+vy*ny+vz*nz=0

1) 2*nx-1*ny+2*nz=0

2) 1*nx-2*ny+2*nz=0

wir setzen nz=1

1) 2*nx-1*ny=-2

2) 1*nx-2*ny=-2

nx=-2/3 und ny=2/3 und nz=1

n((-2/3)/2/3)/1) multipliziert mit -3 damit man ganze Zahlen erhält

-2/3*(-3)=6/3=2

2/3*(-3)=-6/3=-2

1*(-3)=-3

n(2/-2/-3)

Hinweis:Multipliziert man einen Vektor mit -1,so zeigt die Vektorspitze in entgegengesetzter Richtung.

b) und c) und d) sind Sonderfälle der Ebenengleichung

Koordinatenform E: a*x+b*y+c*z+d=0

Sonderfälle siehe Mathe-Formelbuch,was du privat in jedem Buchladen bekommst

spezielle Ebenen

z=0 → Gleichung der x-y-Ebene

y=0 → Gleichung der x-z-Ebene

x=0 → Gleichung der y-z-Ebene

d) Ebene steht senkrecht auf der x-y-Ebene → parallel zur x-y-Ebene → y=0 mit P(1/1/0) liegt in der Aufgabe ein Fehler.

Die Ebene kann nicht gleichzeitig die z-Achse enthalten und dann noch senkrecht auf der x-y-Ebene stehen und durch den Punkt P(1/1/0) gehen

Tipp: Nimm ein Blatt Papier und stelle so die gesuchte Ebene dar.

die Tischkanten nimmst du als x-Achse und y-Achse und die z-Achse steht senkrecht auf der Tischkante.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – hab Maschinenbau an einer Fachhochschule studiert