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Schneidet Gerade die Ebene rechtwinklig?

Schüler Gymnasium, 13. Klassenstufe

Tags: eben, Gerade, Rechtwinklig, Vektorrechnung

 
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MichiyoSN

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19:05 Uhr, 12.12.2009

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Hallo ihr Lieben,
Ich hab mal wieder eine Aufgabe, bei der ich einfach nicht weiter komme:

3) Zeigen Sie, dass folgende Gerade die Ebene aus Aufgabe 1a) rechtwinklig schneidet. Bestimmen Sie den Schnittpunkt.

Gerade: g:x=(4|6|-3)+t(1|1|1)

Die Ebenengleichung aus Aufgabe 1a) ist:
A(1|1|2),B(2|3|-1) und C(3|1|0)
Als Koordinatendarstellung der Ebene habe ich folgendes ausgerechnet:
x1+x2+x3=4 (dieses Ergebnis ist richtig)

Damit habe ich dann den Schnittpunkt ausgerechnet:
x1=4+t
x2=6+t
x3=-3+t
Das hab ich dann einfach in die Koordinatendarstellung der Ebene eingesetzt:
4+t+6+t-3+t=4
Schnittpunkt: t=-1

Aber ich weiß leider nicht, wie ich zeigen soll, dass die Gerade die Ebene rechtwinklig schneidet.
Ich hoffe ihr könnt mir dabei helfen.

Liebe Grüße,
Michiyo

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19:34 Uhr, 12.12.2009

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weist du was der Normalenvektor einer Ebene ist?
MichiyoSN

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20:05 Uhr, 12.12.2009

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Ja, damit habe ich die Koordinatendarstellung der Ebene ausgerechnet.
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20:08 Uhr, 12.12.2009

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schau dir das Bild an und sag mir wie ist die Lage der Gerade zu den Normalenvektor sein muss damit die die Ebene rechtwinklig schneidet

snapshot126
MichiyoSN

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20:13 Uhr, 12.12.2009

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Ich hab nicht die leiseste Ahnung.
Vielleicht parallel?
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20:14 Uhr, 12.12.2009

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ja !
MichiyoSN

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20:19 Uhr, 12.12.2009

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Und wie kann ich zeigen, dass der Normalenvektor parallel zur Geraden ist?
Antwort
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20:21 Uhr, 12.12.2009

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g:=P+tx das ist die parametrische Darstellung einer Geraden wobei x bestimmt die Richtung von g und P ein Punkt auf g ist
MichiyoSN

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20:25 Uhr, 12.12.2009

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Und wie bekomme ich den Punkt p?
Antwort
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20:27 Uhr, 12.12.2009

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ich wollte dir nur zeigen wie eine Gerade definiert ist jetzt schau dir deine Gerade an : dann siehst du dein P und dein x auch :-) und x soll dir wichtig sein ! denn der bestimmt die Richtung
MichiyoSN

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20:30 Uhr, 12.12.2009

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Also p=(4|6|-3) und x=(1|1|1) oder?
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20:31 Uhr, 12.12.2009

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genau ! jetzt schau dir beiden vektoren (x und den Normalenvektor) an ist dir etwas eingefallen ?
MichiyoSN

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20:35 Uhr, 12.12.2009

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nein...

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20:38 Uhr, 12.12.2009

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der Nomalenvektor einer Ebene E:n1x1+n2x2+n3x3=D
ist der Vektor (n1,n2,n3)
isn deinem Fall ist E=:X1+X2+X3=4
MichiyoSN

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20:44 Uhr, 12.12.2009

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n1+n2+n3=x1+x2+x3?
Der Normalenvektor hat dasselbe Ergebnis wie x, also müssten die doch parallel oder identisch sein, oder?
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20:46 Uhr, 12.12.2009

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bei dir ist E:1x1+1x2+1x3=4 also Normalenvektor= (1,1,1) und das ist genau gleich zu den Vektor der die Richtung von g bestimmt darum sind sie parallel
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20:48 Uhr, 12.12.2009

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edit :-)
MichiyoSN

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20:51 Uhr, 12.12.2009

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Achso und dadurch, dass die beiden parallel sind und der Normalenvektor die Ebene rechtwinklig schneidet, ist gezeigt, dass auch die Gerade parallel sein muss, weil der Richtungsvektor ja die Richtung vorgibt.
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20:52 Uhr, 12.12.2009

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genau
Frage beantwortet
MichiyoSN

MichiyoSN aktiv_icon

20:55 Uhr, 12.12.2009

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Wow, danke, endlich habe ich diese doofe Aufgabe!

Das ist supernett von dir, dass du dir die Zeit genommen hast, mir das zu erklären, obwohl ich wcht ein bisschen schwer von Begriff bin.

Dankeschön! :-D)
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20:57 Uhr, 12.12.2009

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aber achte nur drauf das 2 Vektoren x und y parallel wenn x=ky
die müssen nicht immer gleich sein ! vielfaches auch !
Frage beantwortet
MichiyoSN

MichiyoSN aktiv_icon

20:59 Uhr, 12.12.2009

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Stimmt, das hat mit linearer Abhängigkeit zu tun, nicht wahr?

Danke nochmal!