Analytische Geometrie: Abstandsberechnungen in der Ebene
Die Lambacher Schweizer Qualifikationsphase behandelt wichtige Konzepte der analytischen Geometrie. Bei der Berechnung von Abständen zwischen Punkten und Ebenen im dreidimensionalen Raum verwenden wir verschiedene mathematische Werkzeuge.
Definition: Der Abstand eines Punktes von einer Ebene wird durch die Länge des Lots vom Punkt auf die Ebene bestimmt.
Im ersten Beispiel betrachten wir die Ebene E mit der Gleichung x+y+2z=6 und den Punkt P4,1,4,1,5. Die Berechnung des Parameters t erfolgt durch Einsetzen der Koordinaten in die Ebenengleichung:
14+t + 14+t + 25+2t = 6
Nach Vereinfachung erhalten wir t=-2.
Beispiel: Für den Punkt O2,1,2,1,1 berechnen wir den Abstand |PD| zur Ebene:
|PD| = √−2² + −2² + −4² = √24