Unsere besten verfügbaren Mathematik-Lehrer
Gregor
5
5 (67 Bewertungen)
Gregor
47€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Justin
5
5 (22 Bewertungen)
Justin
40€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Sebastian
5
5 (139 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 (67 Bewertungen)
Gregor
47€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Justin
5
5 (22 Bewertungen)
Justin
40€
/h
Gift icon
1. Unterrichtsstunde gratis!
Sebastian
5
5 (139 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

Formel zur Berechnung des Winkels zwischen zwei Vektoren

Der Winkel, den zwei Vektoren und bilden, ist durch folgenden Ausdruck gegeben:

Der Ausdruck in Abhängigkeit der Koordinaten lautet

Beispiel: Bestimme den Winkel zwischen den Vektoren und

1Um die Formel zur Bestimmung des Winkels zwischen zwei Vektoren anzuwenden, berechnen wir zunächst das Produkt der beiden Vektoren

2Wir berechnen den Betrag des ersten Vektors

3Wir berechnen den Betrag des zweiten Vektors

4Wir setzen die erhaltenen Werte in die Formel für die Berechnung des Winkels zwischen zwei Vektoren ein

5Der Wert , der die vorherige Gleichung erfüllt, ist

Aufgaben

1

Berechne das Skalarprodukt und den Winkel, den die Vektoren  bilden.

Lösung

1 Um die Formel zur Bestimmung des Winkels zwischen zwei Vektoren anzuwenden, berechnen wir zunächst das Produkt der beiden Vektoren

2 Wir berechnen den Betrag des ersten Vektors

3 Wir berechnen den Betrag des zweiten Vektors

4 Wir setzen die vorher ermittelten Werte in die Formel des Winkels zwischen zwei Vektoren ein

5 Der Wert, der die vorhergehende Gleichung erfüllt, ist

2

Berechne das Skalarprodukt und den Winkel, den die Vektoren bilden.

Lösung

1 Um die Formel zur Bestimmung des Winkels zwischen zwei Vektoren anzuwenden, berechnen wir zunächst das Produkt der beiden Vektoren

2 Wir berechnen den Betrag des ersten Vektors

3 Wir berechnen den Betrag des zweiten Vektors

4 Wir setzen die vorher ermittelten Werte in die Formel des Winkels zwischen zwei Vektoren ein

5 Der Wert , der die vorhergehende Gleichung erfüllt, ist

3

Berechne das Skalarprodukt und den Winkel, den die Vektoren bilden.

Lösung

1 Um die Formel zur Bestimmung des Winkels zwischen zwei Vektoren anzuwenden, berechnen wir zunächst das Produkt der beiden Vektoren

2 Wir berechnen den Betrag des ersten Vektors

3 Wir berechnen den Betrag des zweiten Vektors

4 Wir setzen die vorher ermittelten Werte in die Formel des Winkels zwischen zwei Vektoren ein

5 Der Wert , der die vorhergehende Gleichung erfüllt, ist

4

Gegeben sind die Vektoren . Berechne so, dass die Vektoren und senkrecht aufeinander sind.

Lösung

1 Mithilfe der Formel zur Berechnung den Winkels zwischen zwei Vektoren erhalten wir

2 Wir berechnen das Skalarprodukt

3 Zwei Vektoren sind senkrecht aufeinander, wenn der Winkel zwischen ihnen beträgt; der Kosinus dieses Winkels ist null

4 Wir berechnen den Betrag des ersten Winkels

5 Wir berechnen den Betrag des zweiten Winkels

6 Wir setzen in unsere ursprüngliche Formel die vorher erhaltenen Werte ein und lösen nach auf

Der gesuchte Wert ist also

5

Gegeben sind die Vektoren . Bereche so, dass die Vektoren und parallel sind.

Lösung

1 Mithilfe der Formel zur Berechnung den Winkels zwischen zwei Vektoren erhalten wir

2 Wir berechnen das Skalarprodukt der Vektoren

3 Zwei Vektoren sind parallel, wenn der Winkel zwischen ihnen ist; der Kosinus dieses Winkels ist eins

4 Wir berechnen den Betrag des ersten Vektors

5 Wir berechnen den Betrag des zweiten Vektors

6 Wir setzen in unsere ursprüngliche Formel die vorher erhaltenen Werte ein und lösen nach auf

Der gesuchte Wert ist also

Eine andere Möglichkeit, die Aufgabe zu lösen, besteht darin, die Proportionalität der Komponenten zu berücksichtigen

6

Gegeben sind die Vektoren . Berechne so, dass die Vektoren und einen Winkel von bilden.

Lösung

1 Mithilfe der Formel zur Berechnung den Winkels zwischen zwei Vektoren erhalten wir

2 Wir berechnen das Skalarprodukt der Vektoren

3 Der Winkel zwischen den zwei Vektoren beträgt ; der Kosinus dieses Winkels ist

4 Wir berechnen den Betrag des ersten Vektors

5 Wir berechnen den Betrag des zweiten Vektors

6 Wir setzen in unsere ursprüngliche Formel die vorher erhaltenen Werte ein und lösen nach auf.

7 Wir lösen mithilfe der Formel zur Bestimmung der Nullstellen der quadratischen Gleichung

Die Nullstellen sind . Aber nur ist die Lösung von , da wir bereits quadriert haben, um die Lösungen zu erhalten. Der gesuchte Werte ist also .

7

Bestimme , wenn der Winkel, den und bilden, beträgt.

Lösung

1 Mithilfe der Formel zur Berechnung den Winkels zwischen zwei Vektoren erhalten wir

2 Wir berechnen das Skalarprodukt der Vektoren

3 Der Kosinus von ist null

4 Wir berechnen den Betrag des ersten Vektors

5 Wir berechnen den Betrag des zweiten Vektors

6 Wir setzen in unsere ursprüngliche Formel die vorher erhaltenen Werte ein und lösen nach auf

Der gesuchte Wert ist also

8

Bestimme , wenn der Winkel, den die Vektoren und bilden, beträgt.

Lösung

1 Mithilfe der Formel zur Berechnung den Winkels zwischen zwei Vektoren erhalten wir

2 Wir berechnen das Skalarprodukt der Vektoren

3 Der Kosinus von ist eins

4 Wir berechnen den Betrag des ersten Vektors

5 Wir berechnen den Betrag des zweiten Vektors

6 Wir setzen in unsere ursprüngliche Formel die vorher erhaltenen Werte ein und lösen nach auf

Der gesuchte Wert ist also

9

Bestimme , wenn der Winkel, den die Vektoren und bilden, beträgt.

Lösung

1 Mithilfe der Formel zur Berechnung den Winkels zwischen zwei Vektoren erhalten wir

2 Wir berechnen das Skalarprodukt der Vektoren

3 Der Winkel zwischen den zwei Vektoren beträgt ; der Kosinus dieses Winkels ist

4 Wir berechnen den Betrag des ersten Vektors

5 Wir berechnen den Betrag des zweiten Vektors

6 Wir setzen in unsere ursprüngliche Formel die vorher erhaltenen Werte ein und lösen nach auf

Die Nullstellen sind

10

Überprüfe, ob das Segment, das die Mittelpunkte der Seiten und des Dreiecks: verbindet, parallel zur Seite und gleich ihrer Hälfte ist.

Lösung

1 Wir stellen grafisch dar

2 Wir berechnen den Mittelpunkt der Seite

3 Wir berechnen den Mittelpunkt der Seite

4 Wir berechnen den Vektor

5 Wir berechnen den Vektor

6 Wir berechnen den Betrag des ersten Vektors

7 Wir berechnen den Betrag des zweiten Vektors

8 Um herauszufinden, ob die zwei Vektoren parallel sind, überprüfen wir die Proportionalität ihrer Komponenten

Da die Komponenten proportional sind, sind die Vektoren parallel

11

Berechne die Winkels des Dreiecks mit den Eckpunkten: .

Lösung

1 Wir stellen grafisch dar

2 Wir berechnen den Vektor

3 Wir berechnen den Vektor

4 Wir berechnen den Betrag von

5 Wir berechnen den Betrag von

6 Wir berechnen das Skalarprodukt der beiden Vektoren

7 Wir setzen die vorher ermittelten Werte in die Formel des Winkels zwischen zwei Vektoren ein

Der Wert , der zum Eckpunkt gehört und die vorherige Gleichung erfüllt, ist

8 Wir berechnen den Vektor

9 Wir berechnen den Vektor

10 Wir berechnen den Betrag von

11 Wir berechnen den Betrag von

12 Wir berechnen das Skalarprodukt der beiden Vektoren

13 Wir setzen die vorher ermittelten Werte in die Formel des Winkels zwischen zwei Vektoren ein

Der Wert , der zum Eckpunkt gehört und die vorherige Gleichung erfüllt, ist

14 Da die Summe der Innenwinkel eines Dreiecks ist, beträgt der Winkel des Eckpunktes

Du findest diesen Artikel toll? Vergib eine Note!

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

Katrin

Ich bin staatlich geprüfte Übersetzerin & Dolmetscherin mit den Arbeitssprachen Englisch, Spanisch, Deutsch. Meine Ausbildung habe ich am SDI München mit dem Fachgebiet Technik abvsolviert und übersetze hauptsächlich im technischen sowie mathematisch-naturwissenschaftlichen Bereich. Bei Superprof darf ich die Mathe-Expert*innen unterstützen, indem ich ihre Artikel ins Deutsche übersetze.