Bewegungsaufgabe kürzester Abstand zweier Objekte berechnen?

Erste Frage Aufrufe: 662     Aktiv: 14.02.2022 um 17:49

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Hallo alle miteinander, 
ich habe soeben das Video zum kürzesten Abstand zweier Geraden gesehen, was relativ kompliziert über Extremwertansätze gelöst wurde. Da habe ich mich gefragt, ob nicht bei der Abstandsbestimmung zweier nicht von Parametern abhängiger Geraden ohnehin immer der kürzeste Abstand berechnet wird. Oder liege ich da falsch?

Also wenn ich z.B. zwei Flugzeuge habe, die auf klar definierten Geraden fliegen, und deren kürzesten Asbtand berechnen soll. Dann hätte ich einfach über den normalen Ansatz mit Hilfsebene deren Abstand berechnet, und nicht erst die Berechnung für den extremalen Abstand angesetzt, so wie Daniel das in dem Video (https://www.youtube.com/watch?v=fdZhseeZSiY) gemacht hat. Da erhalte ich als Lösung doch den kürzesten Abstand dieser beiden Geraden.

Würde mich wirklich sehr über eine Bestätigung oder Korrektur meiner Annahme freuen, danke schonmal!
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Du hast Recht, wenn man allgemein (!) den Abstand zweier Geraden berechnet, ist das immer der kürzeste Abstand (ist so definiert). Bei der Bewegungsaufgabe liegt allerdings etwas anderes zu Grunde, denn: Bei solchen Aufgaben hat der Parameter meist eine "zeitliche" Bedeutung, das heißt, du interessierst dich NICHT für den Abstand der Flugbahnen, sondern für den Abstand der beiden Flugzeuge zum SELBEN ZEITPUNKT. Das geht aber in der Tat nur über die Extrempunktbestimmung, indem man den Verbindungsvektor der beiden Flugzeuge zu jedem Zeitpunkt $t$ bestimmt (das ist der Parameter, der dann für BEIDE Geradengleichungen genutzt wird). Dieser Länge dieses Vektors wird dann mit den Methoden der Analysis minimiert. 

Tipp: Wenn $f(x)=\sqrt{g(x)}$ eine Funktion ist, die minimiert werden soll, dann reicht es, die Extremstelle mit Hilfe der Funktion $f^2(x)=g(x)$ zu berechnen (aufgrund der Monotonie der Wurzelfunktion).
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ah ok das macht sinn, danke für die Hilfe!   ─   user243bf5 14.02.2022 um 17:49

Leider scheint diese Antwort Unstimmigkeiten zu enthalten und muss korrigiert werden. Cauchy wurde bereits informiert.