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Formel umstellen ??

Schüler Wirtschaftsschule, 12. Klassenstufe

Tags: vektorrechenung

 
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Max911

Max911 aktiv_icon

22:09 Uhr, 22.04.2015

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Guten Abend liebe Fragenbeantwortet,
ich will ihnen kurz und knapp mein Problem schildern.
Jeder kennt das Verfahren wie man Winkel zwischen Vektoren ausrechnet.
Man benötigt das Skalarprodukt und muss diese durch die jeweiligen Beträge der Vektoren die man noch davor multipliziert hat dividieren.
Jedoch ist mir bei einer Aufgabe alles bekannt gegeben, den Winkel von a=60 und jeden weiteren Koordinaten ausser einen.
So hier sind die beiden Vektoren, A=(0 und 0.5 und 0.5) und B=(1 und 0 und C)
cos(60)=a⋅b : |a|⋅|b|
IST DIE BEKANNTE FORMEL. Wie muss ich die umformen um C ZU BEKOMMEN.
Da ich dieses Thema nicht ganz verstehe und im Internet zu dieser Aufgabe schon 2 stunden lang gesucht habe, ohne erfolg wäre es für mich eine gute einstiegshilfe...
Und kommt jetzt bitte nicht mit aufgaben die den winkel a=90 haben und man das Skalarprodukt gleich NUll stellen muss !

PS: Eine richtige Antwort wird mit einem virtuellem COOKIE belohnt .


Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Hierzu passend bei OnlineMathe:
Mitternachtsformel
Online-Nachhilfe in Mathematik
Antwort
Roman-22

Roman-22

22:30 Uhr, 22.04.2015

Antworten
Soll der Winkel wirklich 60 sein?
Das wäre sehr eigenartig und das Ergebnis alles andere als "schön".
Meinst du nicht eher 60°? Ohne weiteren Zusatz bedeutet 60 bei einem Winkel eine Angabe im Bogenmaß!

Nehmen wir also 60° an, dann musst du eine Reihe Fragen beantworten.

1) cos(60°)=? (und das solltest du auch ohne TR wissen)
2) Was ergibt die Skalarmultiplikation deiner beiden Vektoren in Abhängigkeit der Unbekannten C?
3) Wie groß ist der Betrag von a (genau, keine numerische Näherung!)
4) Welcher Ausdruck stellt sich für dem Betrag von b ein (in Abhängigkeit von C)

Wenn du das alles in deine bekannte Formel einsetzt, erhältst du eine Gleichung, aus der du leicht die Unbekannte C ausrechnen kannst und wenn dein Winkel 60° sein soll, ist das Ergebnis auch sehr "schön".

Gruß R

Max911

Max911 aktiv_icon

22:37 Uhr, 22.04.2015

Antworten
ICH habe echt kein Plan wie ich die formel umstellen soll :(:(
Antwort
Roman-22

Roman-22

22:50 Uhr, 22.04.2015

Antworten
> ICH habe echt kein Plan wie ich die formel umstellen soll :(:(

Super! Diese Antwort kann doch nur bedeuten, dass du meine vier Fragen alle beantwortet hast und in deine Formel eingesetzt hast.

Dann poste einmal deine Ergebnisse!


Antwort
abakus

abakus

22:51 Uhr, 22.04.2015

Antworten
Hallo?!?
Du hast dich maximal ganze 7(!) Minuten mit der Antwort auseinandergesetzt und jammerst schon rum mit "keinen Plan"?

Dann ist der Leidensdruck auch noch nicht groß genug.

Arbeite doch einfach mal die Antwort SCHRITT FÜR SCHRITT ab.
Max911

Max911 aktiv_icon

23:01 Uhr, 22.04.2015

Antworten
1. cos60=0.5
2. 0.5c
3. 0.7 oder etwas einfacher ausgedrückt Wurzel aus 0.5
4. 1+c

so habe nach meiner Panikattacke doch nun fuß gefasst und jetzt alles eingesetzt

0.5c:((0.7)(1+c))=0.5
0.5c:(0.7+0.7c)=0.5

Weiter komme ich nicht
Antwort
Roman-22

Roman-22

23:27 Uhr, 22.04.2015

Antworten
1. und 2. sind richtig

> 3. 0.7 oder etwas einfacher ausgedrückt Wurzel aus 0.5
0,7 ist unbrauchbar, weil es eine sehr ungenaue, numerische Näherung ist.
Wurzel aus 0,5 ist richtig, ich würde hier aber lieber alles auf ganze Zahlen bringen und daher 12 anstelle von 0,5 schreiben und aus Wurzel aus 0,5 wird dann 12=22.

>4. 1+c
Das ist falsch! Ich fürchte fast, du hast hier brutal a2+b2=a+b gerechnet - das ist grob falsch!
Richtig ist 1+c2

> 0.5c:(0.7+0.7c)=0.5
> Weiter komme ich nicht
Warum nicht? Auch wenn der Nenner nicht stimmt (siehe oben) - du könntest mit der Klammer beidseits multiplizieren, um die Sache bruchfrei zu bekommen. Dann könntest du mit zwei multiplizieren (oder durch 0,5 dividieren), damit die 0,5 verschwinden.

Ähnlich solltest du auch mit dem korrekten Ausdruck verfahren:

0,5c121+c2=0,5

Mal 2, damit die 0,5 verschwinden,
mit der größeren Wurzel beidseits multiplizieren,
den "Doppel"bruch links auflösen und du erhältst

2c=1+c2

Das sollte nun für dich lösbar sein. In dieser Gleichung ist der Rechtsterm garantiert positiv (Definition einer Quadratwurzel im Reellen, Definition des Betrags eines Vektors) und daher muss auch der Linksterm positv sein. Dieses Wisssen hilft dir später, die sich ergebende Scheinlösung für c zu eliminieren.

Gruß R


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