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Ebenengleichung aufstellen aus schneidenden Geraden Die beiden Geraden besitzen einen gemeinsamen Schnittpunkt, wobei es nicht nötig ist, diesen zu wissen für das Aufstellen der Ebenengleichung. Für die Parameterform der Ebene wird ein Stützvektor gewählt, entweder der von g g oder h h und beide Richtungsvektoren als Spannvektoren. Die Ebene ist damit direkt gegeben durch: Übungsaufgaben Inhalt wird geladen… Inhalt wird geladen… Weitere Aufgaben zum Thema findest du im folgenden Aufgabenordner: Aufgaben zur Aufstellung von Ebenengleichung Du hast noch nicht genug vom Thema? Hier findest du noch weitere passende Inhalte zum Thema: Artikel Dieses Werk steht unter der freien Lizenz CC BY-SA 4. Ebene aus zwei geraden full. 0. → Was bedeutet das?
Richtungsvektoren auf Kollinearität prüfen Im ersten Schritt untersuchen wir, ob die Richtungsvektoren der beiden Geraden kollinear, d. h. Vielfache voneinander, sind. Dazu überprüfen wir, ob es eine Zahl $r$ gibt, mit der multipliziert der Richtungsvektor der zweiten Gerade zum Richtungsvektor der ersten Gerade wird. Ebene aus zwei Geraden | Mathelounge. Ansatz: $\vec{u} = r \cdot \vec{v}$ $$ \begin{pmatrix} 2 \\ 2 \\ 1 \end{pmatrix} = r \cdot \begin{pmatrix} 1 \\ -2 \\ 2 \end{pmatrix} $$ Im Folgenden berechnen wir zeilenweise den Wert von $r$: $$ \begin{align*} 2 &= r \cdot 1 & & \Rightarrow & & r = 2 \\ 2 &= r \cdot (-2) & & \Rightarrow & & r = -1 \\ 1 &= r \cdot 2 & & \Rightarrow & & r = 0{, }5 \end{align*} $$ Wenn $r$ in allen Zeilen den gleichen Wert annimmt, sind die Richtungsvektoren kollinear. Das ist hier nicht der Fall! Folglich handelt es sich entweder um zwei sich schneidende Geraden oder um windschiefe Geraden. Um das herauszufinden, überprüfen wir rechnerisch, ob ein Schnittpunkt existiert. Auf Schnittpunkt prüfen Geradengleichungen gleichsetzen $$ \vec{a} + \lambda \cdot \vec{u} = \vec{b} + \mu \cdot \vec{v} $$ $$ \begin{align*} 1 + 2\lambda &= 4 + \mu \tag{1.
5. Schritt: Alles in eine Ebenengleichung: 3. Ebene bilden aus: 2 Geraden Das Prinzip ist hierbei, dass man sich die beiden Richtungsvektoren der Geraden nimmt und dazu einen der beiden Stützvektoren. Damit hat man für die Ebene zwei Richtungsvektoren und einen Punkt in der Ebene, also alles was man braucht. Bevor man das ganze macht muss man sich aber eines ins Bewusstsein rufen: Das oben genannte Vorgehen funktioniert nur bei Geraden, die sich schneiden. Ist also durch die Aufgabe vorgegeben, dass sie sich schneiden, dann ist es recht einfach. Ebene aus zwei geraden film. Ansonsten hängt alles davon ab, wie die Geraden zueinander liegen. Folgende Fälle gibt es: Geraden schneiden: Wie oben schon gesagt ist die Ebene leicht zu bilden. Einfach einen Stützvektor und die Richtungsvektoren der beiden Geraden nehmen. Geraden parallel: Würde man hier einfach die beiden Richtungsvektoren verwenden, dann würde man am Ende keine Ebenengleichung, sondern eine Geradengleichung erhalten (die aussähe wie eine Ebenengleichung).
Man muss nur überprüfen, ob der Punkt auf der Geraden liegt. Liegt er nicht auf der Geraden, dann kann man eine eindeutige Ebene bilden, indem man den Richtungsvektor der Geraden nimmt, einen Vektor zwischen Punkt und Gerade zieht und den Punkt als Stützvektor der neuen Ebene verwendet. Liegt der Punkt auf der Geraden, dann lässt sich keine eindeutige Ebene bestimmen. In diesem Fall gibt es unendlich viele verschiedene Ebenen, die sowohl Punkt als auch Gerade einschließen. Prüfen: Liegt der Punkt auf der Geraden? 3. Wenn ja: Es lässt sich keine eindeutige Ebene bestimmen. Man verwendet den Richtungsvektor der Geraden und wählt einen zweiten beliebig (aber nicht linear abhängig vom ersten). Als Stützvektor kann der Punkt herhalten. Ebene aus zwei geraden die. Wenn nein: Liegt der Punkt nicht auf der Geraden, dann lässt sich eine eindeutige Ebene bestimmen. Man wählt den Richtungsvektor der Geraden als einen Richtungsvektor, einen Vektor zwischen Punkt und Gerade als zweiten Richtungsvektor, den Stützvektor der Geraden als Stützvektor der Ebene.
). 4. Die beiden neuen Vektoren auf lineare Abhängigkeit prüfen. * 5. Alles in eine Ebenengleichung packen. * = Das ist recht wichtig, denn wenn die drei Punkte alle genau auf einer Geraden liegen würden, dann würde man zwei Vektoren mit unterschiedlicher Länge, aber gleicher (oder genau entgegengesetzter) Richtung erhalten. Das ist ein Problem, denn wenn man die beiden Vektoren verwenden würde, dann würde man keine Ebenengleichung erhalten, sondern eine Geradengleichung (die nur auf den ersten Blick wie eine Ebenengleichung aussehen würde). Für drei Punkte, die auf einer Geraden liegen, kann man keine eindeutige Ebenengleichung finden! Ebene angeben, die parallel zu zwei Graden ist? (Schule, Mathematik, Informatik). Beispiel: Gegeben: Aufgabe könnte lauten: Bilden Sie eine Ebene in der die drei Punkte A, B und C liegen. 1. Schritt: Wir wollen die Ebene in Parameterform schreiben. 2. Schritt: Ein beliebiger Punkt der Ebene wird als Stützvektor verwendet (hier A): 3. Schritt: Zwei Richtungsvektoren werden gebildet (hier aus den Vektoren AB und AC): 4. Schritt: Auf lineare Abhängigkeit prüfen: Es lässt sich kein einheitliches x finden, daher sind die beiden Vektoren linear unabhängig.