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Aufgabe:

Bestimme die Koordinaten der Pyramidenspitze S, die zum abgebildeten Pyramidenstumpf gehört.

blob.png


Problem/Ansatz:

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Da sich in der Spitze die Seitenkanten schneiden: Löse die Gleichung

\( \overrightarrow{OA} + r \cdot \overrightarrow{AE} = \overrightarrow{OB} + s \cdot \overrightarrow{BF}\)

und setze dann r und s in die linke oder rechte Seite der Gleichung ein, um S zu erhalten.

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ja hab was hast du dann für eine lösung raus?

ja hab was hast du dann für eine lösung raus?

Schreib Deine Lösung hin, und jemand wird Dir weiterhelfen.

S (8|2|3) hab ich raus

was hast du?

S (8|2|3) hab ich raus

Höhe 3 kann nicht stimmen, weil ja schon der Stumpf Höhe 4 hat.

Du solltest auch überlegen, wie man ohne zu rechnen darauf kommt, dass die ersten beiden Koordinaten 5 sind.

komm nicht anders drauf

Schreib mal Deinen Lösungsweg für S (8|2|3) hin, jemand wird Dir dann zielgerichtet helfen können.

Berechnung des Mittelpunkts der Basis:
Mittelpunkt der Basis (M) = ((A + B + C + D) / 4)

M = ((10 + 10 + 0110 + 0100) / 4) = (1100 / 4) = 0011

Berechnung des Vektors von M zu E:
Vektor EM = E - M = (812 - 0011) = (811)

Verlängern Sie EM um den gleichen Vektor, um die Spitze S zu finden:
S = E + EM = (812) + (811) = (823)

Die Koordinaten der Pyramidenspitze S lauten also (823).




konnte nicht anders schreiben wie würden denn die anderen zahlen lauten komme echt nicht drauf

Deine Notation ist für mich unverständlich, also kann ich auch nicht sagen, wo was falsch gelaufen ist. Mach es halt so, wie in meiner Antwort vorgeschlagen.

hab ich hat nicht geklappt

M = ((10 + 10 + 0110 + 0100) / 4) = (1100 / 4) = 0011

und

... komme echt nicht drauf

Äh - das kannst Du auch gar nicht. Die Buchstaben \(A\), \(B\) usw. stehen für Punkte im Raum. In diesem Fall sind das Eckpunkte des Pyramidenstumpfs. Ein Pyramidenstumpf ist eine Pyramide, von der man die Spitze abgeschnitten hat.

Und wenn dort seht

Mittelpunkt der Basis (M) = ((A + B + C + D) / 4)

dann bedeutet das, dass man alle Koordinaten der vier Punkte addiert und anschließend jede der Summen durch 4 teilt:

$$\begin{aligned} M &= (A + B + C + D)/4 \\&= \left(\begin{pmatrix}10\\ 0\\ 0\end{pmatrix} + \begin{pmatrix}10\\ 10\\ 0\end{pmatrix} +\begin{pmatrix}0\\ 10\\ 0\end{pmatrix} +\begin{pmatrix}0\\ 0\\ 0\end{pmatrix}\right)/4\\ &= \begin{pmatrix}10+10+0+0\\ 0+10 +10 +0\\ 0+0+0+0\end{pmatrix} / 4\\ &= \begin{pmatrix}20\\ 20\\ 0\end{pmatrix} / 4\\ &= \begin{pmatrix}5\\ 5\\ 0\end{pmatrix}\end{aligned}$$

image.jpg

Text erkannt:

Aufgabe 27 von 27
Bestimme die Koordinaten der
Pyramidenspitze S, die zum abgebildeten Pyramidenstumpf gehört.
A
Das ist leider nicht richtig.
Tipps
Die Pyramidenspitze ișt der Schnittpunkt der vier Geraden, die die Seitenkanten des Pyramidenstumpfes enthalten.
e Koordinaten der Pyramidenspitze sind \( S(5|5|) \).

 550 soll nicht richtig aein


550 soll nicht richtig aein

Es hat auch niemand behauptet, (5 | 5 | 0) sei die Spitze. Es ist der Mittelpunkt der Grundfläche, wie Werner-Salomon Dir erklärt hat. Und ich auch, weiter oben.

M = ((10 + 10 + 0110 + 0100) / 4) = (1100 / 4) = 0011

Was soll das bedeuten?

bei mir wurde es richtig angezeigt weiss ich auch nicht

Was soll das bedeuten? ... weiss ich auch nicht

Ja - das ist Dein Problem. Bevor Du irgendwas rechnest, schaue Dir bitte das unten stehende Bild an. Klicke mit der Maus drauf, dann öffnet sich Geoknecht3D und dann kannst Du mit der Maus die Szene rotieren. Dadurch bekommst Du einen besseren räumlichen Eindruck.

blob.png

Bevor Du Dir den Pyramidenstumpf und die Koordinaten der einzelnen Punkte in dieser Szene nicht vorstellen kannst, brauchst Du gar nicht erst mit der Rechnerei anzufangen. Es hat echt keine Sinn!

Damit man das und Deine zahlreichen anderen Fragen im Forum besser einordnen kann: Magst Du mitteilen, zum wievielten Schuljahr Deine Klasse gehört? Ist es ein Gymnasium?

10. gemeinschaftschule

Okay danke, ich werde mal den vollständigen Rechenweg zu meiner Antwort aufschreiben. Dauert ein bisschen, wird aber heute abend fertig.

danke das ist hilfreich

Ich schrieb in der Antwort: Löse die Gleichung

\( \overrightarrow{OA} + r \cdot \overrightarrow{AE} = \overrightarrow{OB} + s \cdot \overrightarrow{BF}\)


Das bedeutet:

\( \begin{pmatrix} 10\\0\\0 \end{pmatrix} + r \cdot \begin{pmatrix} 8-10\\2-0\\4-0 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 10\\10\\0 \end{pmatrix} + s \cdot \begin{pmatrix} 8-10\\8-10\\4-0 \end{pmatrix}\)

was als Gleichungssystem geschreiben werden kann:

10 - 2r = 10 - 2s
2r = 10 - 2s
4r = 4s

Dieses Gleichungssystem kann man so lösen wie immer man gelernt hat, lineare Gleichungssysteme zu lösen. Man kann alternativ auch in der 1. oder 3. Gleichung sehen, dass r = s, und dann die 2. Gleichung lösen um zu sehen, dass r = s = 5/2.

Diese Lösung eingesetzt in die linke Hälfte der Vektorgleichung ergibt

\(\displaystyle \begin{pmatrix} 10\\0\\0 \end{pmatrix} + \frac{5}{2} \cdot \begin{pmatrix} 8-10\\2-0\\4-0 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 10-5\\0+5\\0+10 \end{pmatrix}= \begin{pmatrix} 5\\5\\10 \end{pmatrix}\)

und eingesetzt in die rechte Hälfte der Vektorgleichung ergibt es

\(\displaystyle \begin{pmatrix} 10\\10\\0 \end{pmatrix} + \frac{5}{2} \cdot \begin{pmatrix} 8-10\\8-10\\4-0 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 10-5\\10-5\\0+10 \end{pmatrix}= \begin{pmatrix} 5\\5\\10 \end{pmatrix}\)

was beides zu S (5 | 5 | 10) führt.

Man rutscht im 1. Fall von A über E zu S und im 2. Fall von B über F zu S.

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Hallo,

die Spitze S liegt über dem Mittelpunkt M des Quadrats ABCD.

M liegt auf halber Strecke zwischen D und B.

S hat die gleiche x- und y-Koordinate wie M.

Die z-Koordinate von S findest du, indem du z.B. DH so verlängerst, dass die x-Koordinate den gewünschten Wert hat.

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und was wäre S bin aufgeschmissen

bin aufgeschmissen

Da nützt dir das Ergebnis auch nicht viel.

Du scheinst die elementaren Grundlagen nicht verstanden zu haben.

doch hab ich

doch hab ich

Na gut.

Dann kannst du bestimmt die Gleichung der Geraden durch D und H aufstellen.

komme insgesamt auf S (10|0|10)

komme insgesamt auf S (10|0|10)

Das ist falsch.

Du weißt doch schon zwei Koordinaten.

S(5|5|z)

Nun muss z noch bestimmt werden.

Das kannst du z.B. mit meinem früheren Tipp.

Gleichung der Geraden durch D und H aufstellen

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