Analytische Geometrie-Ebene-Parameterform - Koordinatenform
$\text{Determinante}$
1
2
3
4
5
6
7
8
9
$\text{Vektorprodukt}$
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Beispiel Nr: 05
$\begin{array}{l}
\text{Gegeben:} \\
\text{Ebene: }
\vec{x} =\left(
\begin{array}{c}
a1 \\
a2 \\
a3 \\
\end{array}
\right) + \lambda
\left(
\begin{array}{c}
b1 \\
b2 \\
b3 \\
\end{array}
\right)
+ \sigma
\left(
\begin{array}{c}
c1 \\
c2 \\
c3 \\
\end{array}
\right) \\
\text{Gesucht:}
\text{Ebene in Koordinatenform: } n_1 x_1+n_2 x_2+n_3 x_3+k=0 \\
\\ \text{Determinante}\\ \textbf{Gegeben:} \\
\vec{x} =\left(
\begin{array}{c}
1 \\
2 \\
-7 \\
\end{array}
\right) + \lambda
\left(
\begin{array}{c}
1 \\
-1 \\
0 \\
\end{array}
\right)+ \sigma
\left(
\begin{array}{c}
-1 \\
0 \\
1 \\
\end{array}
\right) \\
\\ \\ \textbf{Rechnung:} \\
\vec{x} =\left(
\begin{array}{c}
1 \\
2 \\
-7 \\
\end{array}
\right) + \lambda
\left(
\begin{array}{c}
1 \\
-1 \\
0 \\
\end{array}
\right)
+ \sigma
\left(
\begin{array}{c}
-1 \\
0 \\
1 \\
\end{array}
\right) \\
D=\begin{array}{|ccc|}
x_1-1\ & 1 & -1\\
x_2-2&-1 & 0\\
x_3+7& 0 & 1 \\
\end{array}
\begin{array}{cc}
x_1-1\ & 1 \\
x_2-2&-1 \\
x_3+7& 0
\end{array} =0 \\
(x_1-1) \cdot \left(-1\right) \cdot 1+ 1 \cdot 0 \cdot (x_3+7) + \left(-1\right) \cdot (x_2-2) \cdot 0 \\
- \left(-1\right) \cdot \left(-1\right) \cdot (x_3+7) - (x_1-1) \cdot 0 \cdot 0 - 1 \cdot (x_2-2) \cdot 1=0
\\
-1 x_1-1 x_2-1 x_3-4=0
\\
-1 x_1 -1 x_2 -1 x_3
-4
= 0 \\
\text{Koordinatenform in Hessesche Normalenform HNF} \\
-1 x_1-1 x_2-1 x_3-4=0 \\
\vec{n} =
\left(
\begin{array}{c}
-1 \\
-1 \\
-1 \\
\end{array}
\right) \\
\text{Länge des Normalenvektors} \\
\left|\vec{n}\right| =\sqrt{n_1^2+n_2^2+n_3^2} \\
\left|\vec{n}\right| =\sqrt{\left(-1\right)^2+\left(-1\right)^2+\left(-1\right)^2} \\
\left|\vec{n}\right| =1,73 \\
\text{HNF:}
\dfrac{-1 x_1-1 x_2-1 x_3-4}{1,73}=0 \\
\\
\end{array}$