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Mathe

14. Dez. 2025

2.224

4 Seiten

Ebenen in der Mathematik einfach erklärt

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Jula @jujula_

Zeit für die Matheklausur! Hier findest du alle wichtigen Themen zu Ebenen und Geraden im 3D-Raum kompakt zusammengefasst.... Mehr anzeigen

Matheklausur
Themen:
-Matrixform
-Ebenengleichung in Parameterform
•Lagebeziehungen von Ebenen und Geraden
• Normalenvektoren
parametrisiert

Matrixform und Ebenengleichung in Parameterform

Matrixform macht das Lösen von linearen Gleichungssystemen zum Kinderspiel! Du sortierst dein LGS, schreibst nur die Zahlen ohne Variablen in Gitterform auf und lässt den GTR rechnen.

Der Trick Erst alle Gleichungen ordnen (nach x₁, x₂, x₃), dann nur die Koeffizienten in die Matrix. Menu → 7 → Zahlen eingeben → rref(a) → fertig!

Eine Ebenengleichung in Parameterform sieht so aus E x⃗ = p⃗ + r·u⃗ + s·v⃗. Dabei ist p⃗ dein Stützvektor und u⃗, v⃗ sind die Spannvektoren (nicht parallel!).

Merke dir Für die Punktprobe setzt du einfach den Ortsvektor des Punktes für x⃗ ein und löst das entstehende LGS.

Je nach Ausgangssituation stellst du die Parameterform unterschiedlich auf Bei drei Punkten nimmst du einen als Stützpunkt, bei zwei Geraden übernimmst du eine Geradengleichung und ergänzt den Richtungsvektor der anderen als zweiten Spannvektor.

Matheklausur
Themen:
-Matrixform
-Ebenengleichung in Parameterform
•Lagebeziehungen von Ebenen und Geraden
• Normalenvektoren
parametrisiert

Lagebeziehungen und Normalenvektoren

Lagebeziehungen zwischen Geraden und Ebenen findest du heraus, indem du die Geradengleichung in die Ebenengleichung einsetzt. Das entstehende LGS verrät dir alles Eine Lösung = Schnittpunkt, keine Lösung = parallel, unendlich viele Lösungen = Gerade liegt in der Ebene.

Ein Normalenvektor steht senkrecht zur Ebene - also orthogonal zu beiden Spannvektoren. Du berechnest ihn, indem du zwei Gleichungen aufstellst n⃗ · v⃗ = 0 und n⃗ · w⃗ = 0.

Mit dem Normalenvektor wird alles einfacher! Ist der Richtungsvektor einer Geraden orthogonal zum Normalenvektor, liegt die Gerade parallel zur Ebene oder drin. Sind beide kollinear, schneidet die Gerade die Ebene senkrecht.

Tipp Alle Normalenvektoren einer Ebene sind kollinear zueinander - du kannst also jeden beliebigen nehmen!

Die Normalengleichung E xpx⃗ - p⃗ · n⃗ = 0 beschreibt dieselbe Ebene, nur mit dem Normalenvektor statt Spannvektoren. Bei parametrisierten Flächen schränkst du die Parameter ein (z.B. 0 ≤ r ≤ 1, 0 ≤ s ≤ 1 für Dreiecke).

Matheklausur
Themen:
-Matrixform
-Ebenengleichung in Parameterform
•Lagebeziehungen von Ebenen und Geraden
• Normalenvektoren
parametrisiert

Koordinatengleichung und Spurelemente

Die Koordinatengleichung ax₁ + bx₂ + cx₃ = d entsteht aus der Normalengleichung und ist super praktisch für Rechnungen. Die Koeffizienten a, b, c sind die Koordinaten des Normalenvektors, d ist das Skalarprodukt aus Normalenvektor und Stützvektor.

Spurpunkte sind die Schnittpunkte der Ebene mit den Koordinatenachsen S₁ = (x₁|0|0), S₂ = (0|x₂|0), S₃ = (0|0|x₃). Spurgeraden verbinden diese Punkte und zeigen dir, wie die Ebene durch die Koordinatenebenen schneidet.

Die Achsenabschnittsform E x₁/e + x₂/f + x₃/g = 1 zeigt dir direkt die Achsenabschnitte. Um zwischen Koordinaten- und Achsenabschnittsform zu wechseln, bringst du d auf 1 oder löst die Brüche auf.

Klausurtipp Ebenenscharen mit Parameter a beschreiben ganze Mengen von Ebenen - haben alle eine gemeinsame Schnittgerade, spricht man von einem Ebenenbüschel.

Für den Abstand eines Punktes von einer Ebene stellst du die Lotgerade auf, findest den Lotfußpunkt und berechnest die Entfernung.

Matheklausur
Themen:
-Matrixform
-Ebenengleichung in Parameterform
•Lagebeziehungen von Ebenen und Geraden
• Normalenvektoren
parametrisiert

Lage von Ebenen

Die Lage zweier Ebenen bestimmst du über ihre Normalenvektoren - das ist viel schneller als komplizierte Rechnungen! Du musst nur prüfen, ob die Normalenvektoren kollinear sind oder nicht.

Sind die Normalenvektoren nicht kollinear, schneiden sich die Ebenen in einer Geraden. Besonderfall Ist ihr Skalarprodukt null, stehen die Ebenen orthogonal zueinander.

Sind die Normalenvektoren kollinear, liegen die Ebenen parallel oder sind identisch. Das findest du durch Einsetzen eines Punktes der einen Ebene in die andere heraus.

Schneller Check Normalenvektoren kollinear? → parallel oder identisch. Nicht kollinear? → Schnittgerade.

Die Schnittgerade berechnest du, indem du die beiden Ebenengleichungen gleichsetzt und das entstehende LGS löst. Das Ergebnis ist eine Geradengleichung mit einem freien Parameter.

Wir dachten, du würdest nie fragen...

Was ist der Knowunity KI-Begleiter?

Unser KI-Begleiter ist speziell auf die Bedürfnisse von Schülern zugeschnitten. Basierend auf den Millionen von Inhalten, die wir auf der Plattform haben, können wir den Schülern wirklich sinnvolle und relevante Antworten geben. Aber es geht nicht nur um Antworten, sondern der Begleiter führt die Schüler auch durch ihre täglichen Lernherausforderungen, mit personalisierten Lernplänen, Quizfragen oder Inhalten im Chat und einer 100% Personalisierung basierend auf den Fähigkeiten und Entwicklungen der Schüler.

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4.8/5

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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

iOS user

Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

Android user

Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

Anna

iOS user

Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

Jana V

iOS user

Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!

Lena M

Android user

Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

iOS user

Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

Android user

Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

Android user

Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

Android user

Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

iOS user

Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

Android user

Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

iOS user

Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

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Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

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Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

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Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

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Lena M

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Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

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Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

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Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

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Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

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Jula

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•Lagebeziehungen von Ebenen und Geraden
• Normalenvektoren
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Matrixform und Ebenengleichung in Parameterform

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Je nach Ausgangssituation stellst du die Parameterform unterschiedlich auf: Bei drei Punkten nimmst du einen als Stützpunkt, bei zwei Geraden übernimmst du eine Geradengleichung und ergänzt den Richtungsvektor der anderen als zweiten Spannvektor.

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Lagebeziehungen und Normalenvektoren

Lagebeziehungen zwischen Geraden und Ebenen findest du heraus, indem du die Geradengleichung in die Ebenengleichung einsetzt. Das entstehende LGS verrät dir alles: Eine Lösung = Schnittpunkt, keine Lösung = parallel, unendlich viele Lösungen = Gerade liegt in der Ebene.

Ein Normalenvektor steht senkrecht zur Ebene - also orthogonal zu beiden Spannvektoren. Du berechnest ihn, indem du zwei Gleichungen aufstellst: n⃗ · v⃗ = 0 und n⃗ · w⃗ = 0.

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Die Koordinatengleichung ax₁ + bx₂ + cx₃ = d entsteht aus der Normalengleichung und ist super praktisch für Rechnungen. Die Koeffizienten a, b, c sind die Koordinaten des Normalenvektors, d ist das Skalarprodukt aus Normalenvektor und Stützvektor.

Spurpunkte sind die Schnittpunkte der Ebene mit den Koordinatenachsen: S₁ = (x₁|0|0), S₂ = (0|x₂|0), S₃ = (0|0|x₃). Spurgeraden verbinden diese Punkte und zeigen dir, wie die Ebene durch die Koordinatenebenen schneidet.

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Lage von Ebenen

Die Lage zweier Ebenen bestimmst du über ihre Normalenvektoren - das ist viel schneller als komplizierte Rechnungen! Du musst nur prüfen, ob die Normalenvektoren kollinear sind oder nicht.

Sind die Normalenvektoren nicht kollinear, schneiden sich die Ebenen in einer Geraden. Besonderfall: Ist ihr Skalarprodukt null, stehen die Ebenen orthogonal zueinander.

Sind die Normalenvektoren kollinear, liegen die Ebenen parallel oder sind identisch. Das findest du durch Einsetzen eines Punktes der einen Ebene in die andere heraus.

Schneller Check: Normalenvektoren kollinear? → parallel oder identisch. Nicht kollinear? → Schnittgerade.

Die Schnittgerade berechnest du, indem du die beiden Ebenengleichungen gleichsetzt und das entstehende LGS löst. Das Ergebnis ist eine Geradengleichung mit einem freien Parameter.

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Ja, du hast kostenlosen Zugriff auf Inhalte in der App und auf unseren KI-Begleiter. Zum Freischalten bestimmter Features in der App kannst du Knowunity Pro erwerben.

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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

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Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

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Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

Anna

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Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

Jana V

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Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!

Lena M

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Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

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Julia S

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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

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Julia S

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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

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Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

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