Gegenseitige Lage von Geraden schneiden & windschief

Aufrufe: 371     Aktiv: 07.11.2020 um 04:08

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Ich habe eine beliebige Gerade gegeben und soll zu dieser je eine angeben, die sich mit dieser schneidet, parallel oder windschief zu der gegeben Geraden ist. 

Im Unterricht haben wir als einfache Vorgehensweise geübt:

Parallel: Stützvektor verändern, Richtungsvektor einfach gleich oder linear abhängig

Schneiden:Stützvektor unverändert übernehmen und Richtungsvektor verändern, so dass er linear unabhängig ist.

Windschief: Stützvektor und Richtungsvektor linear unabhängig. 

Aber wie kann ich sicher gehen, dass die gerade wirklich windschief ist und sich nicht doch mit ihr schneidet? (Ich weiß wie man dies mithilfe eines LGS auflösen kann aber in der Klausur nächste Woche  werde ich dafür wohl nicht genug Zeit haben, es muss doch da auch eine einfache Regel geben?)

 

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wenn du 2 Geradengleichungen hast, dann kannst du auf Schnittpunkt prüfen
1. Gleichsetzen der Geraden \( g_1 = g_2: ==> \vec a + s*\vec u= \vec b + t*\vec v \),
Im R^3 hast du jetzt ein Gleichungssystem 3 Zeilen für 2 Unbekannte (s und t). Du brauchst nur 2 Zeilen um s und t zu bestimmen.
Einsetzen der Werte in die 3.Zeile dient zur Verifizierung des Schnittpunktes (oder auch nicht , dann windschief)
2. Wenn die Geraden sich schneiden, dann müssen sie in einer Ebene liegen.==> Wenn sie windschief sind (sich nicht schneiden), dann liegen sie nicht in einer Ebene.
Wir bilden die Differenz \( g_2 -g_1 = \vec{ (b - a)} +t*\vec v - s*\vec u\).
Wenn die Determinante Det \( ( \vec u; \vec v; \vec {b-a}) \ne 0 \) dann liegt lineare Unabhängigkeit vor ; die Vektoren liegen nicht in einer Ebene; die Geraden schneiden sich nicht.

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