Analytische Geometrie-Vektorrechung in der Ebene-Skalarprodukt - Fläche - Winkel
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Beispiel Nr: 02
$\begin{array}{l}
\text{Gegeben:} \\ \text{Vektoren: }
\vec{A} =\left(
\begin{array}{c}
x_a \\
y_a \\
\end{array}
\right) \quad \vec{B} =\left(
\begin{array}{c}
x_b \\
y_b \\
\end{array}
\right) \\
\\ \text{Gesucht:} \\ \text{Länge der Vektoren:} \\ \text{Fläche des Parallelogramms} \\
\text{Skalarprodukt} \\
\\ \\ \textbf{Gegeben:} \\
\text{Vektor: }
\vec{A} =\left(
\begin{array}{c}
-3 \\
2 \\
\end{array}
\right) \quad \vec{B} =\left(
\begin{array}{c}
3 \\
6 \\
\end{array}
\right) \\
\\ \\ \textbf{Rechnung:} \\
\text{Vektoren: }
\vec{a} =\left(
\begin{array}{c}
-3 \\
2 \\
\end{array}
\right) \quad \vec{b} =\left(
\begin{array}{c}
3 \\
6 \\
\end{array}
\right) \\
\bullet \text{Steigung} \\
m_s=\dfrac{y_a}{x_a}=\dfrac{2}{-3}=-\frac{2}{3} \\
m_b=\dfrac{y_b}{x_b}=\dfrac{6}{3}=2 \\
\bullet \text{Länge der Vektoren:} \\
\left|\vec{a}\right| =\sqrt{x_a^2+y_a^2}=\sqrt{\left(-3\right)^2+2^2} =3,61 \\
\left|\vec{b}\right| =\sqrt{x_b^2+y_b^2} =\sqrt{3^2+6^2} =6,71 \\
\bullet \text{Skalarprodukt:} \\
\vec{a} \circ \vec{b}==\left( \begin{array}{c} -3 \\ 2 \\ \end{array} \right) \circ \left( \begin{array}{c} 3 \\ 6 \\ \end{array} \right) =-3 \cdot 3 + 2 \cdot 6 = 3 \\
\bullet \text{Fläche des Parallelogramms aus } \vec{a},\vec{b} \\
A= \left| \begin{array}{cc} -3 & 3 \\ 2 & 6 \end{array} \right| = -3 \cdot 6 - 2 \cdot 3 = -24 \\
\text{ Fläche des Dreiecks aus } \vec{a},\vec{b}\\
A=\frac{1}{2} \left| \begin{array}{cc} -3 & 3 \\ 2 & 6 \end{array}\right| =\frac{1}{2}(-3 \cdot 6 - 2 \cdot 3) = -12 \\
\bullet \text{Schnittwinkel:} \\
\cos \alpha= \displaystyle\frac{ \vec{a} \circ \vec{b}}{ \left|\vec{a}\right| \cdot \left|\vec{b}\right|}\\
\cos \alpha= \dfrac{-3 \cdot 3 + 2 \cdot 6 }{\sqrt{\left(-3\right)^2+2^2}\cdot\sqrt{3^2+6^2}} \\
\cos \alpha= \left|\displaystyle\frac{3}{3,61 \cdot 6,71} \right| \\
\cos \alpha= \left| 0,124 \right| \\
\alpha=82,9 \\
\end{array}$