Hier ist nochmal alles komplett
Und hier ist nochmal die Aufgabe h und i
Zu einer bestimmten Tageszeit fällt ein Lichtstrahl auf den Fahnenmast in Richtung des Vektors ein. Berechnen Sie den Punkt J auf der Dachfläche BDE, auf den die Fahnenmastspitze abgebildet wird.[Zur Kontrolle: Auf zwei Nachkommastellen gerundet erhalten Sie J(-1,94|3,8|0,61).]
i)Berechnen Sie den Abstand des Punktes J vom Fahnenmast.
für Aufgabe h benötigst Du die Koordinaten der Spitze des Fahnenmastes.
Der geht von Punkt (0|1|0) aus in Richtung des Kreuzvektors EDxEB, denn der steht senkrecht auf der Dachfläche. ED=D-E=(-4/4/0)-(4/4/0)=(-8/0/0) und EB=
B-E=(-4/-1/3)
EDxEB=(0/-24/-8), was Du durch -8 zu (0/3/1) kürzen kannst.
Da der Fahnenmast 5 m lang ist, mußt Du den Normalenvektor (0/3/1) mit einem Faktor µ so multiplizieren, daß sein Betrag gleich 5 ist, daß also gilt:
Wurzel ((0*µ)²+(3µ)²+µ²)=5 bzw. nach Quadrieren und Zusammenfassen beider Seiten: 10µ²=25, woraus folgt, daßµ²=2,5 und µ=Wurzel (2,5).
Die Fahnenspitze hat also dir Koordinaten (0/1/0)+Wurzel (2,5)*(0/3/1)=
(0|5,74341649|1,58113883).
Von da aus fällt ein Lichtstrahl in Richtung des Vektors (-1/-1/-0,5) auf das Dach und projiziert dort den Schatten der Fahnenspitze.
Da die Dachebene DEB die Koordinatengleichung 3y+z=12 besitzt, trifft der Schatten da auf das Dach, wo gilt: (Fahnenspitze+s*(-1/-1/-0,5) erfüllt die Koordinatengleichung.
Für y setzt Du 5,74341649-s und für z setzt Du 1,58113883-0,5s ein und bekommst so die Gleichung 3*(5,74341649-s)+1,58113883-0,5s=12, die nach s aufgelöst
s=1,946110943 ergibt.
Die gesuchten Koordinaten des Schattens bekommst Du nun durch Einsetzen von s in die Gleichung Fahnenspitze plus s*(-1/-1/-0,5)=Schatten.