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Aufgabe:

Gerade : g:x= (3/6/2)+s*(2/4/-1)


Frage: schneidet die Gerade g eine der Koordinatenachsen?

Wie überprüfe ich es ? Kann mir jemand helfen?

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Hallo,

ein Gerade in Parameterform (so wie hier) schneidet genau dann eine der Koordinatenachsen, wenn das Verhältnis von zwei Koordinaten aus den Aufpunkt \((3|\,6|\,2)\) und aus dem Richtungsvektor \((2|\,4|\,-1)\) überein stimmt.

In diesem Fall wird man gleich bei den ersten beiden Koordinaten fündig:$$g: \quad x = \begin{pmatrix}{\color{red}3}\\ {\color{red}6}\\ 2\end{pmatrix} + s \cdot \begin{pmatrix}{\color{red}2}\\ {\color{red}4}\\ -1\end{pmatrix} \implies 3\div 6 = 2 \div 4$$Daraus folgt, dass \(g\) die verbleibende Koordinatenachse \(z\) alias \(x_3\) schneidet.

Nochmal die anderen prüfen (obwohl das in diesem Fall nicht notwendig ist)$$3 \div 2 \ne 2 \div -1 \\ 6 \div 2 \ne 4 \div -1$$Der Faktor ist hier \(s = -3/2\), mit dem der Richtungsvektor multipliziert werden muss, damit nach Addition zum Aufpunkt für die beiden ersten Koordinaten \(0\) heraus kommt:$$g: \quad x(1,5) = \begin{pmatrix}3\\ 6\\ 2\end{pmatrix} - \frac{3}{2} \begin{pmatrix}2\\ 4\\ -1\end{pmatrix} = \begin{pmatrix}0\\ 0\\ 3,5\end{pmatrix}$$Gruß Werner

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[3, 6, 2] - 1.5·[2, 4, -1] = [0, 0, 3.5] → Die z bzw. x3-Achse wird bei 3.5 geschnitten.

[3, 6, 2] + 2·[2, 4, -1] = [7, 14, 0]

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Ein Punkt auf der x-Achse hat die Koordinaten (a|0|0).

Prüfe, ob es einen Parameter s gibt, für den sowohl die y-Koordinate 6+6s als auch die z-Koordinate 2-s der Wert 0 annehmen.


(Für mögliche Schnittpunkte mit der y- bzw. mit der z-Achse müssten auch jeweils zwei der 3 Koordinaten 0 werden.)

Avatar von 55 k 🚀

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