Analytische Geometrie-Lagebeziehung-Punkt - Ebene (Koordinatenform)
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Beispiel Nr: 04
$\begin{array}{l} \text{Gegeben:}\\
\text{Punkt: }A(a1/a2/a3) \\
\text{Ebene: } n1 x_1+n2 x_2+n3 x_3+c1=0 \\
\\ \text{Gesucht:} \\\text{Lagebeziehung Punkt - Ebene}
\\ \\ \textbf{Gegeben:} \\
\text{Punkt: }A(1/2/0) \\
\text{Ebene: } -1 x_1-3 x_2+1 x_3-6=0 \\
\\ \\ \textbf{Rechnung:} \\ \text{Punkt: }A(1/2/0) \\
\text{Ebene: } -1 x_1-3 x_2+1 x_3-6=0 \\
-1\cdot1 -3\cdot2 +1\cdot0-6=0 \\
-13=0 \\
\text{Punkt liegt nicht in der Ebene}
\\
\text{Abstand des Punktes von der Ebene} \\
\text{Koordinatenform in Hessesche Normalenform HNF} \\
-1 x_1-3 x_2+1 x_3-6=0 \\
\vec{n} =
\left(
\begin{array}{c}
-1 \\
-3 \\
1 \\
\end{array}
\right) \\
\text{Länge des Normalenvektors} \\
\left|\vec{n}\right| =\sqrt{n_1^2+n_2^2+n_3^2} \\
\left|\vec{n}\right| =\sqrt{\left(-1\right)^2+\left(-3\right)^2+1^2} \\
\left|\vec{n}\right| =3,32 \\
\text{ HNF:} \\
\dfrac{-1 x_1-3 x_2+1 x_3-6}{3,32}=0 \\
\text{Punkt in HNF:} \\
d=|\dfrac{-1\cdot1 -3\cdot2 +1\cdot0-6}{3,32 }|\\
d=|-3,92| \\
d=3,92
\\
\end{array}$