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3D Punkt auf Kreis berechnen

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Tags: Körper, Programmierung, Vektorraum

 
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Speeedy

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11:10 Uhr, 07.07.2011

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Hallo Zusammen

Folgende Aufgabe:
Ich habe im 3D Raum einen Punkt und 3 Vektoren (u,v, n)[Rechtwinklig zueinander].
An diesen Punkt soll Tangential ein Kreissegment gebildet werden. Gesucht sind nun die 3D Punkte mit z.B. 3 Grad Abstand auf dem Kreissegment.

Gegeben sind also:
Punkt a mit x,y,z
Vektor u mit x,y,z (normalisiert / länge 1, tangential Richtung)
Vektor v mit x,y,z (normalisiert / länge 1)
Vektor n mit x,y,z (normalisiert / länge 1)
Radius r
Teilungswinkel c=
Bogenwinkel d= 45°

Gesucht:
Das ist keine Schulaufgabe. Ich suche die Formeln die mir xyz der gesuchten Punkte hinaus gibt. ich muss dann die Formeln in C# abbilden.

Leider kam ich nie in den Genuss von höheren vektor/geometrie Berechnungen. Daher waren wahrscheinlich meine versuche etwas rudimentär.


Meine gehversuche:
Mittelpunkt des Kreises bestimmen:
Mittelpunkt M=vr+a

2D Plane uaf dem der Kreis liegt:
Plane =M,n

Ermittlung eines Punktes in bestimmten grad auf einem Kreis in 2D:
winkel =c index z.B. 3°, 6°, 9° ...
winkelrad = 2*PI* winkel /360
x= cos(winkelrad )*radius
y= sind(winkelrad)*radius

Nun fehlte mir die 3te Dimension...
Ich dachte erst anhand einem 2D Punkt auf einer Plane könne der 3D Punkt berechnet werden, leider hab ich keine einfache erklärung gefunden.

Dann hab ich folgende Gleichung entdeckt:
http://www.onlinemathe.de/forum/Berechnung-Punkt-auf-Kreisfläche-im-3D-Raum
Ich bin mir ziemlich sicher dass dies die Lösung ist, jedoch weiss ich nicht wie ich von dieser Formel auf mein xyz der Punkte komme...

Ich hoffe ihr könnt mir weiterhelfen.





Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Hierzu passend bei OnlineMathe:
Kreiszahl (Mathematischer Grundbegriff)
Kreis (Mathematischer Grundbegriff)
Elementare Kreisteile (Mathematischer Grundbegriff)

Online-Übungen (Übungsaufgaben) bei unterricht.de:
 
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maxsymca

maxsymca

17:06 Uhr, 07.07.2011

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Na ja, beginne irgendwo, z.B. bei t=0, und drehe um 3° entsprechend t=π3180 weiter.
Ansonst müsstest Du präziser angeben, worin Dein Problem besteht...


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