Vektoren und Punkte in der Analytischen Geometrie
Die Analytische Geometrie Grundlagen beginnen mit der Betrachtung von Vektoren und Punkten im Raum. Der Abstand zwischen zwei Punkten wird mithilfe der Formel AB = √Δx2+Δy2+Δz2 berechnet, was dem Betrag eines Vektors entspricht. Der Verbindungsvektor zwischen zwei Punkten ergibt sich aus der Differenz der Koordinaten: AB = b - a.
Definition: Der Mittelpunkt einer Strecke wird durch die Formel M = x1+x2/2, y1+y2/2, z1+z2/2) bestimmt.
Bei der Addition von Vektoren werden die entsprechenden Komponenten addiert, was geometrisch mehreren nacheinander ausgeführten Bewegungen entspricht.
Highlight: Das Skalarprodukt zweier Vektoren u·v = u₁v₁ + u₂v₂ + u₃v₃ gibt Aufschluss über den Winkel zwischen ihnen. Ist es 0, stehen die Vektoren senkrecht zueinander.
Die lineare Abhängigkeit von Vektoren wird untersucht, um festzustellen, ob Vektoren parallel oder identisch sind. Dies ist wichtig für die Analyse von Geraden und Ebenen im Raum.
Example: Zur Berechnung des Schnittpunkts zweier Geraden werden deren Gleichungen gleichgesetzt und ein lineares Gleichungssystem gelöst.
Das Vektorprodukt dient zur Berechnung des Normalenvektors einer Ebene und des Flächeninhalts eines von zwei Vektoren aufgespannten Parallelogramms.