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begrenzte Ebenen und Geraden

Schüler Gymnasium, 12. Klassenstufe

Tags: eben, Gerade, Pyamide, Schnittpunkt

 
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Franziska1

Franziska1 aktiv_icon

13:40 Uhr, 06.11.2011

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Hallo,

wollte gerne wissen, ob meine Lösungsansätze und Lösungen für diese Aufgabe richtig sind:

Gegeben ist eine Pyramide:

Grundseite:

A ( 100 | 100 | 20 ) B ( 20 | 140 | 20 ) C ( 60 | 20 | 20 )

Die Spitze:

D(0|0|80)

Hinter der Pyramide befindet sich ein Berg mit der Bergspitze S(-70|-210|100)

Kann man die Bergspitze vom Boot H(210|-10|0) bzw. von der Insel I(130|230|0) sehen?

Da ich denke, dass es sich bei möglichen Schnittpunkten um die Ebene ABD handeln wird, habe ich zunächst mal die dazugehörige Ebenengleichung aufgestellt.

E : x = ((100),(-100),(20)) + r*((-100),(100),(60))+s*((-80),(250),(0))

Die Koordinatengleichung für die Ebene lautet:

-90x-30y-100z=-8000

So, und dann noch die beiden Geradengleichungen

g ( I , S ) : x = ((130),(230),(0))+t*((-200),(-440),(100))



g ( H , S ) : x = ((210),(-10),(0))+u*((-280),(-200),(100))

Für beide Geradengleichungen habe ich den allg. Geradenpunkt in die Koordinatengleichung eingesetzt, um den Schnittpunkt zu ermitteln.

Für Gerade g(H,S) ist der Schnittpunkt: (70|-110|50)

Für Gerade (I,S) : (30|10|50)

Und jezt müssen die Schnittpunkte in die Ebene eingesetzt werden.

Und damit es genau in der Ebene liegt, die von A, B und D begrenz wird (also in diesem Dreieck), dürfen r und s nur zwischen 0 und 1 liegen. Und deren Summe darf nicht größer 1 sein, oder?

Ist das für die Aufgabe ausreichend, oder habe ich da einen Gedankengang vergessen?

Würd mich freuen, wenn ihr mir helfen könnt.


Pyramide und Berg

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

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

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13:51 Uhr, 06.11.2011

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So schnell kann ich nicht alles prüfen, aber die Ideen sehen gut aus. Nur die Regel r+s<1 kann ich nicht nachvollziehen. Leider hast du den Formeleditor nicht gut angewandt, so dass das Lesen etwas schwierig ist. Gleich mehr.
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prodomo

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14:03 Uhr, 06.11.2011

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Der zweite Richtungsvektor bei ABD muss (-802400) heißen, nicht 250 in der zweiten Komponente. Sinnvoller wäre (-130)
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prodomo

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14:09 Uhr, 06.11.2011

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Die Koordinatenform ist richtig, die 250 sind vielleicht nur ein Tippfehler. Aber kürze die Koordinatenform auf 9x+3y+10z=800
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maxsymca

maxsymca

14:12 Uhr, 06.11.2011

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Ich geb euch mal einen Blick auf die Szene:
C hab ich z auf 20 gesetzt, damit die Pyramide gerade steht - tippfehler?


Clipboard01
Franziska1

Franziska1 aktiv_icon

14:13 Uhr, 06.11.2011

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Ohja... entschuldige, dass war ein Tippfehler meinerseits...

Gerechnet habe ich mit dem richtigen Vektor (-802400)

Aber der Ansatz und die Lösungen sind soweit richtig???...
Oder habe ich irgendwo einen Denkfehler?

Und mit der Summe der Werte für die beiden parameter:
Die summe der Werte dürfte 2 nicht überschreiten, wenn ein Punkt in dem parallelogramm liegen soll, das von AD und AB aufgespannt wird... Da das Dreieck das Parallelogramm teilt, darf die Summe nicht größer eins sein...?!?!
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prodomo

prodomo aktiv_icon

14:22 Uhr, 06.11.2011

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Die Idee mit dem Parallelogramm hatte ich auch, aber der Schluss schien etwas voreilig. Passt aber, weil alle Kombinationen mit r und s=1-r auf BD landen. Man lernt doch nie aus...Nicht geprüft habe ich, ob wirklich nur ABD im Wege. Das Bild von maxsymca führte bei mir leider zur Fehlermeldung, aus Zeitgründen verzichte ich auf ein 3D-Szenario in MuPAD. Weiter viel Erfolg
Franziska1

Franziska1 aktiv_icon

14:23 Uhr, 06.11.2011

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Ne, C war richtig angegeben mit der z-Koordinate: -20
Vllt. steht die Pyramide aufm Hang?!?!
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