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Ebene aus 2 Punkten und einem Winkel

Schüler Berufliches Gymnasium, 13. Klassenstufe

Tags: Ebene, Winkel

 
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marc123

marc123 aktiv_icon

17:17 Uhr, 17.02.2015

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Hallo, ich stecke bei einer Aufgabe fest.
Ich habe 2 Punkte gegeben A(0|42|0) und B(10|42|0), zusätzlich noch den Schnittwinkel, den die gesuchte Ebene mit der Horizontalen hat (a=26,6°).
Die Ebene soll daraus bestimmt werden. Kann mir jemand weiterhelfen?
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Bummerang

Bummerang

17:47 Uhr, 17.02.2015

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Hallo,

die Punkte A und B liegen beide in der Horizontalebene, d.h. sie liegen beide auf der Schnittgeraden der gesuchten Ebene mit der Horizontalebene. Damit kannst Du die Gleichung der Schnittgeraden aufstellen. Von einem beliebigen Punkt auf der Schnittgeraden, z.B. A, kannst Du einen Normalenvektor auf der Geraden innerhalb der Horizontalebene bestimmen (z.B. 0A, oder?) Zu diesem Normalenvektor bestimmst Du einen Vektor c, der zu dem Normalenvektor den vorgegebenen Winkel hat. Dieser c ist nicht eindeutig, denn beim Winkel zwischen zwei Ebenen wird man immer einen Winkel von 0° bis 90° angeben. Du erhältst also c1 und c2 als Lösung. Zusammen mit dem Vektor AB und einem der beiden Punkte A oder B kannst Du dann die beiden Ebenengleichungen in Parameterform aufstellen.
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Matlog

Matlog aktiv_icon

19:57 Uhr, 17.02.2015

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Sei n=(n1n2n3) ein Normaleneinheitsvektor der gesuchten Ebene.

Dann muss gelten:
nAB=0
|n|=1
und nach der Formel zur Bestimmung des Schnittwinkels
|n(001)| =cos(26,6°)

Daraus sollten sich n1,n2 und n3 leicht berechnen lassen.
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