Mathematik online lernen im Mathe-Forum. Nachhilfe online
Startseite » Forum » Vektor bestimmen ,der senkrecht steht

Vektor bestimmen ,der senkrecht steht

Schüler Berufliches Gymnasium, 12. Klassenstufe

Tags: orthogonal, Vektor

 
Antworten Neue Frage stellen Im Forum suchen
Neue Frage
munzur

munzur aktiv_icon

11:41 Uhr, 05.06.2010

Antworten

Guten Tag liebe Mathematiker :-) ,

ich hätte da eine Frage zu einer Aufgabe ,die ich einfach nicht lösen kann :

Bestimmen Sie einen Vektor ,der auf den Vektoren a = ( 1 ; 2 ; 1 ) u n d b = ( 3 ; 1 ; 0 ) s e n k r e c h t s t e h t .

Ich weiss nur ,dass ich sie so aufschreiben muss ,damit die Bedingung für die senkrechte erfüllt wird :

(n1;n2;n3)(1;2;-1) = n1+2*n2-n3=0

(n1;n2;n3)(3;1;0) = 3*n1+n2=0

Und ab jetzt weiss ich auch nicht mehr weiter ,wie ich diese Aufgabe zum lösen bekomme.


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

Online-Übungen (Übungsaufgaben) bei unterricht.de:
 
Online-Nachhilfe in Mathematik
Antwort
BjBot

BjBot aktiv_icon

11:46 Uhr, 05.06.2010

Antworten
Löse die zweite Gleichung nach n2 auf und setze den Term für n2 in die erste Gleichung ein und löse nach n3 auf.
Damit hast du n2 und n3 durch n1 ausgedrückt.
Durch eine beliebige Zahl für n1 entstehen dann auch die Koordinaten für n2 und n3 und damit hast du dann einen möglichen Normalenvektor.


munzur

munzur aktiv_icon

12:12 Uhr, 05.06.2010

Antworten

Ich weiss nicht , aber irgendwie will da mein Kopf nicht mitspielen .Hab jetzt zwar überlegt ,dass so zu machen wie du es gesagt hast ,aber irgendwie versteh ich das nicht so ganz richtig .

Wenn ich die zweite Gleichung nach n2 umforme sieht es dann so aus : n2=-3*n1 ,dann einsetzen in die erste Gleichung und nach n3 lösen : n3 =n1+2(-3*n1) > n3=n1-6n1 > n3=-5*n1 .

Antwort
BjBot

BjBot aktiv_icon

12:25 Uhr, 05.06.2010

Antworten
Ist doch wunderbar soweit.
Jetzt kannst du wie gesagt einen beliebigen Wert für n1 einsetzen.
Für n1=1 ergibt sich (n1;n2;n3)=(1;-3;-5)
Für n1=2 ergäbe sich (n1;n2;n3)=(2;-6;-10)
Für n1=3 ergäbe sich (n1;n2;n3)=(3;-9;-15)
usw

Wie man sieht sind das alles Vielfache voneinander, haben also zwar unterschiedliche Längen, zeigen aber alle in dieselbe Richtung.


Antwort
hagman

hagman aktiv_icon

12:25 Uhr, 05.06.2010

Antworten
Grundsätzlich liefert n:=a×b sofort einen zu beiden gegebenen Vektoren ortogonalen Vektor.

Da in der Aufgabe nicht n0 verlangt wird, kann man im Prinzip die Aufgabenstellung auch aushebeln, in dem man einfach mit n=(0;0;0) antwortet
munzur

munzur aktiv_icon

12:45 Uhr, 05.06.2010

Antworten

Also kann ich quasi für n1 irgendetwas einsetzten und es ist dann immer otrhogonal .Die länge des Vektors spielt ja dabei dann keine Rolle ,hauptsache es ist senkrecht.

@ hagman

Da hast du Recht ,aber ich hab bei der Aufgabenstellung vergessen n→≠0 zu schreiben .Aber trotzdem jetzt weiss ich ,wenn es da nicht steht ,dass ich es so aufschreiben kann wie du es gemacht hast .Danke.

Wie würde ich es dann aber z.b bei den Vektoren machen : a→(-4;-4-,4) und b→(-1;-1;-6)

-4*n1-4*n2-4*n3=0

-n1-n2-6*n3=0 ?












Antwort
hagman

hagman aktiv_icon

13:00 Uhr, 05.06.2010

Antworten
Habt ihr das Kreuzprodukt möglicherweise noch nicht gehabt?
Ansonsten ist
a×b=(-4-4-4)×(-1-1-6)=(|-4-1-4-6||-4-6-4-1||-4-1-4-1|)=(-20200).
Hier hätte man aber schon geradezu raten können, dass (1-10) auf beiden senkrecht steht.
munzur

munzur aktiv_icon

13:08 Uhr, 05.06.2010

Antworten

Ach stimmt ... hab das Kreuzprodukt vergessen ,aber wie könnte man dies auch auf den anderen Weg hinbekommen ?

Diese Frage wurde automatisch geschlossen, da der Fragesteller kein Interesse mehr an der Frage gezeigt hat.