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Mathe

4. Dez. 2025

4.711

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Vektoren lernen: Praktischer Lernzettel für Klausurvorbereitung

T

Torsten Rülling @torstenrlling_xxhn

Vektorrechnung begegnet dir überall - von GPS-Navigation bis zur 3D-Grafik in Games. Du lernst hier, wie du mit... Mehr anzeigen

Fach termini
Ortsvektoren : Der Verktor von dem
Uhrsprung des Koordinatensysthemes 20
einem Beliebigen Punkt A(-21314)
JA (3)
Gegenventor
en

Grundbegriffe der Vektorrechnung

Ortsvektoren zeigen dir den Weg vom Koordinatenursprung zu einem beliebigen Punkt. Wenn du Punkt A(-2|3|4) hast, dann ist der Ortsvektor einfach diese Koordinaten als Vektor geschrieben.

Gegenvektoren bewegen sich in die exakt entgegengesetzte Richtung. Stell dir vor, du gehst 5 Schritte nach rechts - der Gegenvektor führt dich 5 Schritte nach links zurück.

Kollineare Vektoren zeigen in dieselbe Richtung, auch wenn sie unterschiedlich lang sind. Orthogonale Vektoren stehen dagegen senkrecht zueinander - ihr Skalarprodukt ergibt null.

Merktipp Orthogonal = 90° Winkel = Skalarprodukt ist null!

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Ortsvektoren : Der Verktor von dem
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3D-Koordinatensystem und Vektorbewegungen

Ein 3D-Koordinatensystem erweitert deine gewohnte x-y-Ebene um eine dritte Dimension. Stell dir einen Raum vor mit Länge, Breite und Höhe - genau das sind die drei Achsen.

Vektoren beschreiben Bewegungen von einem Punkt zum anderen. Um von A(1|-1|4) nach B(2|-3|5) zu gelangen, rechnest du Endpunkt minus Startpunkt für jede Koordinate.

Beim Addieren von Vektoren führst du mehrere Bewegungen nacheinander aus. Die Multiplikation nutzt du, wenn du dieselbe Bewegung mehrmals wiederholst.

Praxistipp Denk an Vektoren wie an Wegbeschreibungen - sie sagen dir, in welche Richtung und wie weit du gehen musst!

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Ortsvektoren : Der Verktor von dem
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Aufbau des 3D-Koordinatensystems

Das 3D-Koordinatensystem besteht aus drei Ebenen, die sich alle senkrecht schneiden. Du kennst bereits die x₁x₂-Ebene (wie dein gewohntes Koordinatensystem).

Dazu kommen die x₁x₃-Ebene und die x₂x₃-Ebene. Zusammen bilden sie einen dreidimensionalen Raum, in dem du jeden Punkt durch drei Koordinaten eindeutig bestimmen kannst.

Diese drei Ebenen helfen dir dabei, räumliche Probleme zu visualisieren und zu lösen.

Visualisierungshilfe Stell dir die Ecke eines Raumes vor - dort treffen sich drei Wände senkrecht, genau wie die drei Ebenen!

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Vektoroperationen in der Praxis

Vektoraddition bedeutet, dass du mehrere Bewegungen hintereinander ausführst. Gehst du erst von A nach B, dann von B nach C, entspricht das der Addition der beiden Vektoren.

Die Vektorlänge berechnest du mit dem Satz des Pythagoras in 3D √x2+y2+z2x² + y² + z². Das gibt dir die direkte Entfernung zwischen zwei Punkten.

Das Skalarprodukt hilft dir bei der Winkelberechnung. Wenn das Ergebnis null ist, stehen die Vektoren senkrecht zueinander - ein 90°-Winkel.

Bei der Skalarmultiplikation wiederholst du eine Bewegung 2 · Vektor bedeutet, du gehst denselben Weg zweimal.

Rechentipp Das Skalarprodukt berechnest du, indem du entsprechende Komponenten multiplizierst und dann alles addierst!

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Geometrische Figuren mit Vektoren analysieren

Mit Vektorrechnung kannst du geometrische Figuren präzise untersuchen. Um einen fehlenden Eckpunkt zu finden, addierst du einfach die bekannten Bewegungsvektoren.

Seitenlängen berechnest du durch die Vektorlänge. Bei einem gleichschenkligen Dreieck sind zwei Seiten gleich lang - das erkennst du sofort an den berechneten Längen.

Ein Parallelogramm erkennst du daran, dass gegenüberliegende Seiten gleich lang sind. Du berechnest alle vier Seitenlängen und vergleichst sie miteinander.

Diese Methoden funktionieren sowohl in 2D als auch in 3D und geben dir sichere Ergebnisse.

Strategietipp Zeichne dir die Figur auf und beschrifte alle bekannten Punkte - so behältst du den Überblick!

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Geradengleichungen verstehen

Eine Geradengleichung hat die Form g x⃗ = p⃗ + r · u⃗. Der Stützvektor p⃗ gibt dir einen Punkt auf der Geraden, der Richtungsvektor u⃗ zeigt die Richtung.

Der Parameter r ist dein "Laufparameter" - setzt du verschiedene Werte ein, erhältst du verschiedene Punkte auf der Geraden.

Parallele Geraden haben denselben Richtungsvektor, aber verschiedene Stützvektoren. Sie laufen in dieselbe Richtung, aber versetzt zueinander.

Du kannst für jede Gerade unendlich viele Gleichungen aufstellen - nimm einfach einen anderen Punkt als Stützvektor oder den Gegenvektor als Richtungsvektor.

Merkregel Stützvektor = wo bin ich, Richtungsvektor = wohin gehe ich!

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Weitere Punkte auf Geraden finden

Um weitere Punkte auf einer Geraden zu finden, setzt du einfach beliebige Werte für r ein. Jeder Wert ergibt einen neuen Punkt auf derselben Geraden.

Du kannst auch alternative Geradengleichungen derselben Geraden aufstellen. Nimm einen berechneten Punkt als neuen Stützvektor und den Gegenvektor als Richtungsvektor.

Diese Flexibilität ist praktisch, weil du je nach Aufgabe die günstigste Form der Geradengleichung wählen kannst.

Wichtig Alle diese verschiedenen Gleichungen beschreiben dieselbe Gerade!

Tipp Wähle r-Werte wie 0, 1, -1 für einfache Rechnungen!

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Punktprobe durchführen

Mit der Punktprobe checkst du, ob ein bestimmter Punkt auf einer Geraden liegt. Du stellst die Geradengleichung nach r um und erhältst ein lineares Gleichungssystem.

Setze die Koordinaten des fraglichen Punktes in die Geradengleichung ein. Dann löst du nach r auf - für jede Koordinate einzeln.

Liegt der Punkt auf der Geraden, erhältst du für alle drei Gleichungen denselben r-Wert. Sind die r-Werte unterschiedlich, liegt der Punkt nicht auf der Geraden.

Diese Methode gibt dir absolute Sicherheit und funktioniert in 2D genauso wie in 3D.

Kontrolltipp Rechne alle drei Gleichungen durch - nur wenn alle r-Werte identisch sind, liegt der Punkt auf der Geraden!

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Lagebeziehungen zwischen Geraden

Zwei Geraden können vier verschiedene Beziehungen haben identisch, parallel, windschief oder sich schneidend. Du checkst das systematisch in zwei Schritten.

Schritt 1 Vergleiche die Richtungsvektoren. Sind sie Vielfache voneinander? Dann sind die Geraden parallel oder identisch. Mit einer Punktprobe unterscheidest du beide Fälle.

Schritt 2 Bei verschiedenen Richtungsvektoren setzt du die Geradengleichungen gleich. Lässt sich das entstehende Gleichungssystem lösen, schneiden sich die Geraden.

Gibt es keine Lösung, sind die Geraden windschief - sie laufen aneinander vorbei ohne sich zu schneiden (nur in 3D möglich).

Systematik Erst Richtungsvektoren vergleichen, dann Gleichungssystem aufstellen - so vergisst du keinen Fall!

Wir dachten, du würdest nie fragen...

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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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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🫶🏼

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!

Marcus B

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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

Sarah L

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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.

Hans T

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Grundbegriffe der Vektorrechnung

Ortsvektoren zeigen dir den Weg vom Koordinatenursprung zu einem beliebigen Punkt. Wenn du Punkt A(-2|3|4) hast, dann ist der Ortsvektor einfach diese Koordinaten als Vektor geschrieben.

Gegenvektoren bewegen sich in die exakt entgegengesetzte Richtung. Stell dir vor, du gehst 5 Schritte nach rechts - der Gegenvektor führt dich 5 Schritte nach links zurück.

Kollineare Vektoren zeigen in dieselbe Richtung, auch wenn sie unterschiedlich lang sind. Orthogonale Vektoren stehen dagegen senkrecht zueinander - ihr Skalarprodukt ergibt null.

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3D-Koordinatensystem und Vektorbewegungen

Ein 3D-Koordinatensystem erweitert deine gewohnte x-y-Ebene um eine dritte Dimension. Stell dir einen Raum vor mit Länge, Breite und Höhe - genau das sind die drei Achsen.

Vektoren beschreiben Bewegungen von einem Punkt zum anderen. Um von A(1|-1|4) nach B(2|-3|5) zu gelangen, rechnest du: Endpunkt minus Startpunkt für jede Koordinate.

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Aufbau des 3D-Koordinatensystems

Das 3D-Koordinatensystem besteht aus drei Ebenen, die sich alle senkrecht schneiden. Du kennst bereits die x₁x₂-Ebene (wie dein gewohntes Koordinatensystem).

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Das Skalarprodukt hilft dir bei der Winkelberechnung. Wenn das Ergebnis null ist, stehen die Vektoren senkrecht zueinander - ein 90°-Winkel.

Bei der Skalarmultiplikation wiederholst du eine Bewegung: 2 · Vektor bedeutet, du gehst denselben Weg zweimal.

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Eine Geradengleichung hat die Form g: x⃗ = p⃗ + r · u⃗. Der Stützvektor p⃗ gibt dir einen Punkt auf der Geraden, der Richtungsvektor u⃗ zeigt die Richtung.

Der Parameter r ist dein "Laufparameter" - setzt du verschiedene Werte ein, erhältst du verschiedene Punkte auf der Geraden.

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Punktprobe durchführen

Mit der Punktprobe checkst du, ob ein bestimmter Punkt auf einer Geraden liegt. Du stellst die Geradengleichung nach r um und erhältst ein lineares Gleichungssystem.

Setze die Koordinaten des fraglichen Punktes in die Geradengleichung ein. Dann löst du nach r auf - für jede Koordinate einzeln.

Liegt der Punkt auf der Geraden, erhältst du für alle drei Gleichungen denselben r-Wert. Sind die r-Werte unterschiedlich, liegt der Punkt nicht auf der Geraden.

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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

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.

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

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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

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

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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

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

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