Mathe Hilfe Vektoren, Ebenen?


28.09.2024, 10:08

Ich kann das Bild iwie nicht hochladen, weshalb ich nun versuche die Aufgabe zu beschreiben. Also die Fläche ist ein Trapez. Dieses Trapez ist in der Ebene: E:x=(9/5/5)+rx(-5/-2,5/4)+sx(-8/6/0) enthalten. Wie kann ich zeigen, dass der Durchstoßpunkt auch wirklich in der Fläche ist und nicht außerhalb der Fläche?

DerRoll  28.09.2024, 10:00

Welches Bild?

Coco456 
Beitragsersteller
 28.09.2024, 10:02

Hab das Bild noch hinzugefügt

Wechselfreund  28.09.2024, 11:40

Welcher Durchstoßpunkt? Ist die Ebengleichung über die Trapezeckpunkte erstellt?

Coco456 
Beitragsersteller
 28.09.2024, 11:44

Ja

3 Antworten

Von Experte DerRoll bestätigt

Du hast den Durchstoßpunkt bestimmt und möchtest nun wissen, ob dieser sich innerhalb des Trapezes oder außerhalb befindet.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, dass zu testen.

Eine Möglichkeit: Man verbindet den Durchstoßpunkt mit den 4 Ecken des Trapezes und berechnet die Flächen der 4 dabei enstehenden Dreiecke. Die Summe der 4 Flächen der Dreiecke muss der Trapezfläche entsprechen, dann befindet sich der Durchstoßpunkt innerhalb des Trapezes.

Eine weitere Möglichkeit findest Du in diesem Video in dem Beispiel Punkt in Dreieck. Dafür müsste man das Trapez in 2 Dreiecke zerlegen.

https://www.youtube.com/watch?v=GzJZCyXsLng


Coco456 
Beitragsersteller
 28.09.2024, 11:31

Ganz lieben Dank! Das hilft mir sehr!

Wirklich Trapez, nicht Parallelogramm?

Dann: Setz den Durchstoßpunkt mit der Ebenengleichung gleich. Dann müssen r und s zwischen 0 und 1 liegen. (bei gleich 0 oder 1 hast du eine Ecke)

Du mußt die Gleichung E(r, s) = x0 (x0 der fragliche Punkt) nach r und s auflösen. Das ist ein sogenanntes überbestimmtes Gleichungssystem, da du drei Gleichungen für zwei Variable hast. Wenn es lösbar ist liegt der Punkt x0 in der Ebene E.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Dipl.Math.

Coco456 
Beitragsersteller
 28.09.2024, 11:29

Ja, in der Ebene, aber eine Ebene ist ja unendlich. Es soll aber gezeigt werden, dass er in der Dachfläche liegt, die ja begrenzt ist. Die Dachfläche ist ein Trapez und liegt in der Ebene

DerRoll  28.09.2024, 11:45
@Coco456

Überlege dir < und > Bedingungen für x0 auf Basis der Eckpunkte des Trapezes. Der Punkt liegt innerhalb der Fläche wenn seine Koordinaten "zwischen" den Eckpunkten liegen.