Unsere besten verfügbaren Mathematik-Lehrer
Gregor
5
5 (68 Bewertungen)
Gregor
55€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Justin
5
5 (22 Bewertungen)
Justin
40€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Sebastian
5
5 (140 Bewertungen)
Sebastian
60€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Rafael
5
5 (104 Bewertungen)
Rafael
75€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Benjamin
5
5 (30 Bewertungen)
Benjamin
35€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Peter
5
5 (93 Bewertungen)
Peter
105€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Elisabeth
5
5 (58 Bewertungen)
Elisabeth
34€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Andrea
5
5 (77 Bewertungen)
Andrea
80€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Gregor
5
5 (68 Bewertungen)
Gregor
55€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Justin
5
5 (22 Bewertungen)
Justin
40€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Sebastian
5
5 (140 Bewertungen)
Sebastian
60€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Rafael
5
5 (104 Bewertungen)
Rafael
75€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Benjamin
5
5 (30 Bewertungen)
Benjamin
35€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Peter
5
5 (93 Bewertungen)
Peter
105€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Elisabeth
5
5 (58 Bewertungen)
Elisabeth
34€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Andrea
5
5 (77 Bewertungen)
Andrea
80€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Los geht's

Fläche eines Dreiecks

abbildung-1-fläche-dreieck
Abbildung 1: Fläche eines Dreiecks

Gegeben seien die beiden Vektoren und , die ein Dreieck bilden. Anhand der grafischen Darstellung ist zu erkennen, welche beiden Seiten des Dreiecks durch die Vektoren festgelegt sind. Folgende Formel lässt sich zur Berechnung der Dreiecksfläche ableiten:

Beispiel:

Bestimme die Fläche des Dreiecks mit den Scheitelpunkten , und

Das Dreieck setzt sich aus folgenden Vektoren zusammen

Berechne das Vektorprodukt

Man erhält als Ergebnisvektor

Um die Fläche zu erhalten, verwendet man folgende Formel

Fläche eines Parallelogramms

Geometrisch gesehen ist das Vektorprodukt zweier Vektoren die Flächenmaßzahl des Parallelogramms, das durch die beiden Vektoren aufgespannt wird.

abbildung-2-fläche-parallelogramm
Abbildung 2: Fläche eines Parallelogramms

Beispiel:

Ermittle das Flächenmaß des Parallelogramms, dessen Seiten durch die Vektoren y festgelegt sind.

Berechne zuerst das Vektorprodukt

Man erhält (wie bei der Formel für die Fläche) den Ergebnisvektor

Volumen eines Tetraeders

Das Volumen eines Tetraeders lässt sich mithilfe des Spatprodukts berechnen.

Beispiel:

Ermittle das Volumen des Tetraeders mit den Scheitelpunkten , , und .

Das Tetraeder wird von folgenden Vektoren aufgespannt

Verwende die Formel für Volumina

Berechne das Spatprodukt

Das Volumen ist

Volumen eines Parallelepipeds

Geometrisch gesehen repräsentiert der Wert des Spatprodukts das Volumen des Parallelepipeds dessen Kanten aus drei Vektoren aufgespannt werden, die alle demselben Scheitelpunkt entspringen

Beispiel:

Ermittle das Volumen des Parallelepipeds, das durch die folgenen drei Vektoren aufgespannt wird:

Berechne das Spatprodukt

Abstand zwischen parallelen Ebenen

Um den Abstand zwischen zwei parallelen Ebenen zu bestimmen, gibt es zwei unterschiedliche Rechenwege, je nach dem, welche Daten zur Berechnung vorliegen:

1 Die Gleichung einer der Ebenen und ein Punkt auf der anderen Ebene sind bekannt:

Um den Abstand zwischen den beiden parallelen Ebenen zu finden, berechnet man den Abstand von einem beliebigen Punkt von einer der Ebenen zur anderen Ebene mithilfe der folgenden Formel:

2 Die Gleichung der beiden Ebenen sind bekannt:

Alternativ kann dieser Rechenweg herangezogen werden

Wenn die Ebenen parallel zueinander sind, besitzen ihre Gleichungen diese Form:

und ihr Abstand ist wie folgt

Gleichermaßen gilt für den gegenteiligen Fall, dass die Gleichungen nicht der genannten Form entsprechen

Damit beide Ebenen parallel zueinander sind, muss Folgendes erfüllt sein

Eine der beiden Gleichungen muss so multipliziert werden, dass beide Ebenen den selben Normalvektor in ihren Gleichungen aufweisen. Das heißt, beide müssen folgender Form entsprechen:

Nun kann die Abstandsformel angewandt werden

Beispiel:

Berechne den Abstand zwischen den beiden Ebenen:

.

Prüfe zuerst ihre Parallelität. Nimm hierfür zuerst den Quotienten des Koeffizienten von und durch . Dieser muss gleich dem Quotienten des Koeffizienten von und von sein. Jedoch muss er ungleich dem Qutienten der konstanten Glieder sein, da die Ebenen dann nicht parallel, sondern identisch wären.

Die beiden Ebenen sind parallel.

Schreibe die Gleichung der zweiten Ebene um, sodass beide Ebenen denselben Normalvektor aufweisen

Verwende die Abstandsformel für zwei Ebenen

Du findest diesen Artikel toll? Vergib eine Note!

4,00 (2 Note(n))
Loading...
Melanie S

Melanie

Als begeistertes Fremdsprachentalent bringe ich die Lernartikel von echten Lehr-Profis logisch und verständlich ins Deutsche, damit du als Schüler bei Superprof deine Kenntnisse verbessern und neu Gelerntes praktisch anwenden kannst.