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Aufgabe:

Die Punkte A1=(2|1|4), A2=(5|3|6) und A3=(-1|2|5) sind die Eckpunkte eines Dreiecks im Raum.

a) Parallelprojektion

Das Dreieck wird in richtung vektor =(1 1 -2) auf die x1x2-Ebene projiziert. Berechnen Sie die Koordinaten der Bildpunkte in der x1x2-Ebene und zeichnen Sie das Dreieck und sein Bild.

b) Zentralprojektion

Das Dreieck wird vom Punkt S=(-1|8|3) aus an die "Wand" (x1x3-Ebene) projiziert. Berechnen Sie die Bildpunkte in der x1x3-Ebene und zeichnen Sie das Dreieck und sein Bild.

Problem/Ansatz:

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Unklarer Auftrag...

https://www.geogebra.org/m/xwj3hnda

Hier beschreibe ich die Konstruktion einer Matrizenversion zur Projektion, Zentralprojektion, Parallelprojektion.

Kommst Du damit klar?

Welches Verfahren habt ihr eingeführt - so eine Aufgabe fällt ja nicht einfach vom Himmel, oder ;-)

Avatar von 21 k

naja, das ist die erste Aufgabe mit so eine Aufstellung. Deswegen verstehe ich nicht so gut

naja, Du müßtest schon wissen, ob Du mit Matrizen arbeiten kannst und sollst. Ob homogene Koordinaten dabei vorkommen?

also wenn wir irgendwie Privat schreiben können, könnte ich dir aich die Bilder schicken.

Du kannst die Bilder hier hochladen. Die Aufgabenstellung bedarf eigentlich keiner Bilder und es geht erstmal darum zu klären welchen Weg Du rechnen willst.

Unter dem Link kannst Du Matrizen konstruieren - damit die Abbildung beschreiben und die ergeben dann das Bild:

blob.png

Wenn DU elementar jeden Projektionstrahl einzeln rechnen willst ist es halt mehr aufwand...

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Aloha :)

zu a) Du kannst 3 Geradengleichungen aufstellen und die Punkte bestimmen, bei denen diese Geraden die \(x_1x_2\)-Ebene durchstoßen, also bei denen \(x_3=0\) gilt:

$$A'_1\colon\begin{pmatrix}2\\1\\4\end{pmatrix}+s\begin{pmatrix}1\\1\\-2\end{pmatrix}\stackrel!=\begin{pmatrix}x_1\\x_2\\0\end{pmatrix}\implies s=2\implies A'_1(4|3|0)$$$$A'_2\colon\begin{pmatrix}5\\3\\6\end{pmatrix}+s\begin{pmatrix}1\\1\\-2\end{pmatrix}\stackrel!=\begin{pmatrix}x_1\\x_2\\0\end{pmatrix}\implies s=3\implies\quad A'_2(8|6|0)$$$$A'_3\colon\begin{pmatrix}-1\\2\\5\end{pmatrix}+s\begin{pmatrix}1\\1\\-2\end{pmatrix}\stackrel!=\begin{pmatrix}x_1\\x_2\\0\end{pmatrix}\implies s=2,5\implies A'_3(1,5|4,5|0)$$

zu b) Hier ist nicht der Richtungsvektor der Geraden gegeben, sondern ein zweiter Punkt. Du musst zuerst die Gerade durch \(S\) und \(A_x\) bestimmen. Dann musst du die Punkte bestimmen, bei denen diese Geraden die \(x_1x_3\)-Ebene durchstoßen, also bei denen \(x_2=0\) gilt:

$$A''_1\colon\begin{pmatrix}-1\\8\\3\end{pmatrix}+s\begin{pmatrix}2  -(-1)\\1  -8\\4  -3\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}-1\\8\\3\end{pmatrix}+s\begin{pmatrix}3\\-7\\1\end{pmatrix}\stackrel!=\begin{pmatrix}x_1\\0\\x_3\end{pmatrix}$$$$\implies s=\frac{8}{7}\implies A''_1\left(\frac{17}{7}\bigg|0\bigg|\frac{29}{7}\right)$$

$$A''_2\colon\begin{pmatrix}-1\\8\\3\end{pmatrix}+s\begin{pmatrix}5  -(-1)\\3  -8\\6  -3\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}-1\\8\\3\end{pmatrix}+s\begin{pmatrix}6\\-5\\3\end{pmatrix}\stackrel!=\begin{pmatrix}x_1\\0\\x_3\end{pmatrix}$$$$\implies s=\frac{8}{5}\implies A''_2\left(\frac{43}{5}\bigg|0\bigg|\frac{39}{5}\right)$$

$$A''_3\colon\begin{pmatrix}-1\\8\\3\end{pmatrix}+s\begin{pmatrix}-1  -(-1)\\2  -8\\5  -3\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}-1\\8\\3\end{pmatrix}+s\begin{pmatrix}0\\-6\\2\end{pmatrix}\stackrel!=\begin{pmatrix}x_1\\0\\x_3\end{pmatrix}$$$$\implies s=\frac{4}{3}\implies A''_2\left(-1\bigg|0\bigg|\frac{17}{3}\right)$$

Avatar von 152 k 🚀

boah vielen vielen Dank

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Gefragt 16 Apr 2021 von Gast
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