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Punkt Und Ebene (Punktprobe) - Lagebeziehungen Von Ebenen Einfach Erklärt | Lakschool

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Thursday, 18 July 2024

Um zu überprüfen, ob ein Punkt in der Ebene liegt, nutzt man die Punktprobe. i Vorgehensweise Je nach Ebenengleichung variiert die Vorgehensweise: Ortsvektor des Punktes (P/N) oder seine Koordinaten (K) einsetzen. Gleichung (N/K) oder Gleichungssystem (P) lösen Überprüfen, ob lösbar P - Parametergleichung N - Normalengleichung K - Koordinatengleichung! Untersuche sie, ob die vier Punkte ein Viereck bilden, das in einer Ebene liegt | Mathelounge. Merke Der Punkt liegt genau dann in der Ebene, wenn sich die Gleichung bzw. das Gleichungssystem lösen lässt. Beispiel (Parameter­form) $P(2|1|1)$, $\text{E:} \vec{x} = \begin{pmatrix} 3 \\ 0 \\ 0 \end{pmatrix} + r \cdot \begin{pmatrix} 1 \\ 1 \\ 0 \end{pmatrix}$ $+ s \cdot \begin{pmatrix} 1 \\ 5 \\ 2 \end{pmatrix}$ $P$ einsetzen Der Ortsvektor (Vektor mit den Koordinaten des Punktes) von $P$ wird für $\vec{x}$ in $E$ eingesetzt. $\begin{pmatrix} 2 \\ 1 \\ 1 \end{pmatrix}$ $=\begin{pmatrix} 3 \\ 0 \\ 0 \end{pmatrix} + r \cdot \begin{pmatrix} 1 \\ 1 \\ 0 \end{pmatrix}$ $+ s \cdot \begin{pmatrix} 1 \\ 5 \\ 2 \end{pmatrix}$ Gleichungssystem aufstellen Nun stellen wir ein Gleichungssystem auf und lösen es.

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Oder ein Beispiel, in dem der Punkt auf der Ebene liegt: Testen: Liegt der Punkt ( 3 | 0 | 1) auf E: x= ( 2) +r ( 2) +s ( 1) 4 3 7 -2 1 -2? Vektorgleichung: ( 3) = ( 2) +r ( 2) +s ( 1) 0 4 3 7 1 -2 1 -2 Das liefert das folgende Gleichungssystem: 3 = 2 +2r +s 0 = 4 +3r +7s 1 = -2 +r -2s So formt man das Gleichungssystem um: -2r -1s = -1 -3r -7s = 4 -1r +2s = -3 ( Variablen wurden nach links gebracht, Zahlen nach rechts. )

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Und so können wir diese beiden Zahlen direkt in die zweite Gleichung einsetzen. Und wir erhalten dann 4 = -2×(-1/3) + 2×2. Naja, und das sehen wir sofort, dass das nicht stimmt. Hier das Zeichen für den Widerspruch. Da es diese Zahlen r und s nicht gibt, so dass AB als Linearkombination von AC und AD dargestellt werden kann, sind diese drei Vektoren auch nicht linear abhängig. Das heißt nun wiederum, dass sie linear unabhängig sind. Und das heißt dann, dass diese vier Punkte nicht in einer Ebene liegen. So, damit sind wir fertig. Wir haben also gesehen, wie wir feststellen können, ob gegebene vier Punkte A, B, C, D in einer Ebene liegen. Wir haben dafür die Differenzvektoren AB, AC und AD gebildet, denn die Punkte liegen genau dann in einer Ebene, wenn diese Differenzvektoren linear abhängig sind. Untersuchen sie ob die punkte in der gegebenen ebene liege.com. In unserem Fall waren sie linear unabhängig. Und deshalb liegen also diese vier Punkte nicht in einer Ebene. Viel Spaß damit, Tschüss.

Wie testet man, ob ein Punkt auf einer Ebene liegt? Man setzt den Punkt gleich der Parametergleichung der Ebene und löst das entstehende Gleichungssystem. Www.mathefragen.de - Punkte auf verschiedenen Seiten der Ebene?. Zwei Beispiele: Testen: Liegt der Punkt ( 3 | 4 | 2) auf E: x= ( 1) +r ( 4) +s ( 2) 4 -2 0 1 1 -3? Vektorgleichung: ( 3) = ( 1) +r ( 4) +s ( 2) 4 4 -2 0 2 1 1 -3 Das liefert das folgende Gleichungssystem: 3 = 1 +4r +2s 4 = 4 -2r 2 = 1 +r -3s Das Gleichungssystem löst man so: -4r -2s = -2 2r = 0 -1r +3s = -1 ( Variablen wurden nach links gebracht, Zahlen nach rechts. ) -4r -2s = -2 2r = 0 3s = -1 ( das 0, 5-fache der zweiten Zeile wurde zur dritten Zeile addiert) -4r -2s = -2 -1s = -1 3s = -1 ( das 0, 5-fache der ersten Zeile wurde zur zweiten Zeile addiert) r +0, 5s = 0, 5 -1s = -1 3s = -1 ( die erste Zeile wurde durch -4 geteilt) r +0, 5s = 0, 5 -1s = -1 0 = -4 ( das 3-fache der zweiten Zeile wurde zur dritten Zeile addiert) dritte Zeile: 0s = -4 Nicht möglich, da 0 mal irgendwas immer 0 und nie -4 ist. Also liegt der Punkt nicht darauf.