Analytische Geometrie-Lagebeziehung-Punkt - Ebene (Koordinatenform)
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Beispiel Nr: 06
$\begin{array}{l} \text{Gegeben:}\\
\text{Punkt: }A(a1/a2/a3) \\
\text{Ebene: } n1 x_1+n2 x_2+n3 x_3+c1=0 \\
\\ \text{Gesucht:} \\\text{Lagebeziehung Punkt - Ebene}
\\ \\ \textbf{Gegeben:} \\
\text{Punkt: }A(3/-2/2) \\
\text{Ebene: } 1 x_1-1 x_2+2 x_3+1=0 \\
\\ \\ \textbf{Rechnung:} \\ \text{Punkt: }A(3/-2/2) \\
\text{Ebene: } 1 x_1-1 x_2+2 x_3+1=0 \\
1\cdot3 -1\cdot\left(-2\right) +2\cdot2+1=0 \\
10=0 \\
\text{Punkt liegt nicht in der Ebene}
\\
\text{Abstand des Punktes von der Ebene} \\
\text{Koordinatenform in Hessesche Normalenform HNF} \\
1 x_1-1 x_2+2 x_3+1=0 \\
\vec{n} =
\left(
\begin{array}{c}
1 \\
-1 \\
2 \\
\end{array}
\right) \\
\text{Länge des Normalenvektors} \\
\left|\vec{n}\right| =\sqrt{n_1^2+n_2^2+n_3^2} \\
\left|\vec{n}\right| =\sqrt{1^2+\left(-1\right)^2+2^2} \\
\left|\vec{n}\right| =2,45 \\
\text{ HNF:} \\
\dfrac{1 x_1-1 x_2+2 x_3+1}{-2,45}=0 \\
\text{Punkt in HNF:} \\
d=|\dfrac{1\cdot3 -1\cdot\left(-2\right) +2\cdot2+1}{-2,45 }|\\
d=|-4,08| \\
d=4,08
\\
\end{array}$