Ebene durch 3 Punkte wird von Gerade durchstoßen
Frage: Ebene durch 3 Punkte wird von Gerade durchstoßen(19 Antworten)
Ich schreibe morgen eine Matheklausur und unsere Lehrerin hat uns empfohlen, darüber nachzudenken, wie man folgende Aufgabe lösen könnte: Drei Punkte ABC bilden ein Dreieck, spannen damit auch eine Ebene auf. Eine Gerade g durchstößt diese Ebene. Okay, zuerst einmal den Durchstoßpunkt berechnen - kein Problem. Aber was denn? Woran erkenne ich denn, ob der Durchstoßpunkt nun innerhalb des Dreiecks liegt? Bitte dringend um Hilfe :) Dankeschön! |
GAST stellte diese Frage am 01.03.2010 - 18:52 |
Antwort von GAST | 01.03.2010 - 18:55 |
ein dreieckk hat auch eine gleichung, |
Antwort von shiZZle | 01.03.2010 - 19:03 |
dann weisst du aber nicht, ob deine Gerade genau die Fläche durchstößt, oder ob sie außerhalb der Fläche irgendwo auf der Ebene ist. Deshalb Parameter betrachten. Die Parameter der Ebene dürfen in der Summe nicht größer als 1 sein. |
Antwort von GAST | 01.03.2010 - 19:05 |
und das ist schon mal grundlegend falsch |
Antwort von shiZZle | 01.03.2010 - 19:10 |
lööl, dann darf ich mich bei meiner Lehrerin beschweren ^^...Denn ABC schließen eine bestimmte Fläche ein. Die Ebene ABC hingegen ist unendlich. Habe ich eine Gerade mit einem Durchstoßpunkt und will nun wissen, ob dieser in der begrenzten Fläche liegt, oder außerhalb der Fläche so muss ich die Parameter in betracht ziehen. Also für mich klingt es logisch. Ein Durchstoßpunkt hat die Gerade ja aufjedenfall. Nur die Frage ob es in diesem Dreieck ist, muss ja bewiesen werden. Und wenn ich nun mal angenommen nur ein Dreieck hätte, so würde ich doch folgendes machen, um auf irgendeinen Punkt des Dreiecks zukommen: Stützvektor + r * AB + s * AC Wenn ich aber r + s > 1 habe, bin ich doch logischerweise nicht mehr auf dem Dreieck, durchaus aber noch auf der ebene. |
Antwort von GAST | 01.03.2010 - 19:12 |
Klingt zwar irgendwie logisch, aber wir kommst du denn ausgerechnet auf 1? Das verstehe ich gerade nicht ganz. |
Antwort von GAST | 01.03.2010 - 19:17 |
ne, das darfst/solltest du nicht. hast wohl deine lehrerin falsch verstanden deine lehrerin hat mit ansicherheit grenzender wahrscheinlichkeit nie gesagt, dass die ebenenparameter in der summe nicht größer als 1 sein dürfen. "Klingt zwar irgendwie logisch, aber wir kommst du denn ausgerechnet auf 1?" setze OA=0, betrachte die seite BC dazu. r*AB+(1-r)AC, r aus [0;1], was ist das für eine menge? |
Antwort von shiZZle | 01.03.2010 - 19:19 |
dann sag mir bitte wie es richtig geht ^^ und wieso darf man das nicht |
Antwort von GAST | 01.03.2010 - 19:22 |
eine ebene kann durch verschiedene parameterdarstellungen beschrieben werden, und nur in einer bestimmten gilt deine aussage. keineswegs gilt sie aber für alle möglichen darstellungen der ebene. |
Antwort von shiZZle | 01.03.2010 - 19:24 |
meine Parameterdarstellung sieht wie folgt aus: E : x = p + ru + sv r;s = Parameter p = stützvektor u,v = Spannvektoren |
Antwort von GAST | 01.03.2010 - 19:25 |
da p,u,v variabel sind, ist das nicht eindeutig. |
Antwort von shiZZle | 01.03.2010 - 19:30 |
hmm stimmt auch wieder. Aber die Punkte vom Dreieck sind ja festgelegt. Bestimmte ich also mit den Punkten des Dreiecks die Richtungsvektoren, so sind diese doch für die Fläche eindeutig |
Antwort von GAST | 01.03.2010 - 19:33 |
ne, ich kann ja anstatt AB auch BA wählen, z.b. AB=-BA, also ist das legitim. |
Antwort von shiZZle | 01.03.2010 - 19:35 |
hmm und wie mache ich das nun? Bin im selben Kurs wie die Threadstellerin und schreibe morgen ebenfalls ^^ |
Antwort von GAST | 01.03.2010 - 19:42 |
ah, ich glaube, ich verstehe langsam ^^ aber wenn wir davon ausgehen, dass bei der parameterform der ebene der Ortsvektor von A als Stützvektor genommen wird und die Vektoren AB und AC als Richtungsvektor, dann stimmt die Aussage, dass die Parameter nicht größer als 1 sein dürfen, oder? Aber falls wir jetzt RIchtungsvektoren haben, die ein Vielfaches der Vektoren AB bzw. AC sind, dann stimmt die Aussage mit r+s darf nicht > 1 sein nicht mehr, richtig? |
Antwort von GAST | 01.03.2010 - 19:43 |
sowas wie "zusammen lernen" gibts bei euch nicht? nun, ich formuliere am besten einen satz. gegeben sei ein dreieck ABC durch die Punkte A, B und C. ferner sei ein punkt P gegeben. P liegt genau dann auf dem dreieck ABC, wenn: OP=OA+r*AB+s*AC für parameter r,s aus [0;1] mit r+s<=1 erfüllt ist. r+s<=1 ist notwendig, aber nicht hinreichend. |
Antwort von GAST | 01.03.2010 - 19:49 |
"aber wenn wir davon ausgehen, dass bei der parameterform der ebene der Ortsvektor von A als Stützvektor genommen wird und die Vektoren AB und AC als Richtungsvektor, dann stimmt die Aussage, dass die Parameter nicht größer als 1 sein dürfen, oder?" richtig "Aber falls wir jetzt RIchtungsvektoren haben, die ein Vielfaches der Vektoren AB bzw. AC sind, dann stimmt die Aussage mit r+s darf nicht > 1 sein nicht mehr, richtig?" nein, die kann trotzdem noch stimmen. hängt davon ab, wie die verhältnisse sind. was aber stimmt ist, dass der obige satz nicht mehr gilt. |
Antwort von shiZZle | 01.03.2010 - 19:49 |
und was wäre die Hinreichende Bedingung? |
Antwort von GAST | 01.03.2010 - 19:58 |
das steckt in dem satz. "genau dann, wenn" heißt so viel wie "ist notwendig und hinreichend für" |
Antwort von GAST | 01.03.2010 - 20:16 |
So. Danke euch beiden :) Hoffentlich kriege ich es morgen in der Klausur dann auch hin :D |
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