Mathe Bildpunkte berechnen?

Aufgabe: - (Mathematik, Koordinatensystem, ebenen)

2 Antworten

1.Schritt: Gerdengleichung aufstellen

2.Schritt: Den Geradenparameter t berechnen

3.Schritt: Schnittpunkt mit der x1,x3 Ebene berechnen

Geradengleichung r=ro+t*a "Punkt-Richtungsgleichung" siehe Mathe-Formelbuch Kapitel "Vektorrechnung"

ro=S(-1/8/3) "Stützvekktor" /Stützpunkt)

A1=S+t*a ergibt mit t=1 A1-S

xA1- xS=2-(-1)=3 und yA1-yS=1-8=-7 und zA1-zS=4-3=1 also a=(3/-7/1)

GeradenGleichung ist r=(-1/8/3)+t*(3/-7/1)

In der Zeichnung sehen wir ein x-y-z-Koordinatensystem

x1=x und x2=y und x3=z

mit den Punkt yA´1=0 ergibt 0=yS+t*ya=8+t*-7 ergibt t=8/7=1,1426

Nun die Koordinaten von A´1 berechnen

xA´1=xS+1,1426*xa=-1+1,1428*3=2,4284

y´A1=0

zA´1=zS+t*za=3+1,1428*1=4,1428

Koordinaten von A´1 auf der Ebene also A´1=(2,4284/0/4,1428)

Die selbe Rechnung mit A´2 und A´3 durchführen.

Prüfe auf Rechen-u. Tippfehler

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

Hallo,

naja.

Du hast doch so eine schöne Skizze.

Was Du berechnen mußt, ist der Punkt, an dem die Strahlen, die von S zu A1, A2 und A3 führen, jeweils die x1x3-Ebene durchstoßen.

Du bildest also zunächst die Strahlen/ Geraden.

Am Beispiel von Punkt A1 mach ich Dir das mal vor.

Die Gerade, die von S über A1 Richtung x1x3-Ebene führt, ist
(-1/8/3)+s*(A1-S), also (-1/8/3)+s*(2-(-1)/1-8/4-3)=(-1/8/3)+s*(3/-7/1)

Die x1x3-Ebene hat die Gleichung v*(1/0/0)+w*(0/0/1)

Nun könntest Du ein Gleichungssystem mit drei Unbekannten aufstellen, um s, v und w zu berechnen. Das ist aber nicht nötig.

Egal, wo sich der Bildpunkt befindet: eins wissen wir ganz genau, er liegt in der x1x3-Ebene und damit ist seine x2-Koordinate auf jeden Fall gleich Null, denn sonst könnte er gar nicht in der Ebene liegen.

Es reicht also, zu berechnen, für welches s in der Geradengleichung die x2-Koordinate der Geraden gleich Null wird.

Wir stellen also einfach eine Gleichung aus den x2-Koordinaten der Geraden auf, indem wir sie auf Null setzen:

8-7s=0

7s=8

s=8/7

Nun wird s=8/7 in die Geradengleichung eingesetzt. So bekommen wir als Ergebnis A1'.

(-1/8/3)+(8/7)*(3/-7/1)=(17/7|0|29/7)=A1'

Mit den beiden anderen Punkten verfährst Du genauso.

Gerade aus S+s*(A2-S) bestimmen, x2-Koordinaten auf 0 setzen, s berechnen, s in Geradengleichung einsetzen, Punkt A2' berechnen und das Gleiche noch mal mit A3.

Herzliche Grüße,

Willy