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Die Normalenform einer Ebene hat ja die Gestalt $E:\left(\vec{x}-\vec{p}\right)\cdot \vec{n}=0$. Dabei ist $\vec{n}$ ein Normalenvektor, der orthogonal zur Ebene steht und $\vec{p}$ ein Ortsvektor eines beliebigen Punktes $P$ der Ebene. Jetzt stellt man sich die Frage, welche Punkte $X$ mit zugehörigem Ortvektor $\vec{x}$ diese Gleichung erfüllen. Dazu überlegen wir uns, was diese Gleichung beschreibt:
1. Hier wird das Skalarprodukt zweier Vektoren $\vec{x}-\vec{p}$ und $\vec{n}$ berechnet.
2. Dieses Skalarprodukt soll gleich 0 sein, das bedeutet, dass die Vektoren $\vec{x}-\vec{p}$ und $\vec{n}$ orthogonal zueinander sind.
3. Der Vektor $\vec{x}-\vec{p}$ ist aber gerade der Verbindungsvektor zwischen den Punkten $P$ und $X$, also $\vec{x}-\vec{p}=\overrightarrow{PX}$.
Interpretation: Alle Punkte $X$, deren Verbindungen mit $P$ orthogonal zum Vektor $\vec{n}$ sind, erfüllen die Ebenengleichung. Das sind aber gerade diejenigen Punkte, die mit $P$ in einer Ebene liegen und zwar derjenigen Ebene, die so geneigt ist, dass $\vec{n}$ orthogonal zu dieser Ebene steht. Das kann man sich anschaulich sehr leicht klarmachen. Häufig findet man in den entsprechenden Schulbüchern auch eine Skizze dazu.
1. Hier wird das Skalarprodukt zweier Vektoren $\vec{x}-\vec{p}$ und $\vec{n}$ berechnet.
2. Dieses Skalarprodukt soll gleich 0 sein, das bedeutet, dass die Vektoren $\vec{x}-\vec{p}$ und $\vec{n}$ orthogonal zueinander sind.
3. Der Vektor $\vec{x}-\vec{p}$ ist aber gerade der Verbindungsvektor zwischen den Punkten $P$ und $X$, also $\vec{x}-\vec{p}=\overrightarrow{PX}$.
Interpretation: Alle Punkte $X$, deren Verbindungen mit $P$ orthogonal zum Vektor $\vec{n}$ sind, erfüllen die Ebenengleichung. Das sind aber gerade diejenigen Punkte, die mit $P$ in einer Ebene liegen und zwar derjenigen Ebene, die so geneigt ist, dass $\vec{n}$ orthogonal zu dieser Ebene steht. Das kann man sich anschaulich sehr leicht klarmachen. Häufig findet man in den entsprechenden Schulbüchern auch eine Skizze dazu.
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cauchy
Selbstständig, Punkte: 30.62K
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Vielen lieben Dank sehr sehr hilfreich!!
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user885769
14.06.2023 um 16:49
Das freut mich. :)
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cauchy
14.06.2023 um 16:50