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: 09
$\begin{array}{l}
\text{Gegeben:} \\
\text{Ebene: }
\vec{x} =\left(
\begin{array}{c}
a1 \\
a2 \\
a3 \\
\end{array}
\right) + \lambda
\left(
\begin{array}{c}
b1 \\
b2 \\
b3 \\
\end{array}
\right)
+ \sigma
\left(
\begin{array}{c}
c1 \\
c2 \\
c3 \\
\end{array}
\right) \\
\text{Gesucht:}
\text{Ebene in Koordinatenform: } n_1 x_1+n_2 x_2+n_3 x_3+k=0 \\
\\ \text{Determinante}\\ \textbf{Gegeben:} \\
\vec{x} =\left(
\begin{array}{c}
3 \\
0 \\
2 \\
\end{array}
\right) + \lambda
\left(
\begin{array}{c}
5 \\
-2 \\
8 \\
\end{array}
\right)+ \sigma
\left(
\begin{array}{c}
2 \\
0 \\
4 \\
\end{array}
\right) \\
\\ \\ \textbf{Rechnung:} \\
\vec{x} =\left(
\begin{array}{c}
3 \\
0 \\
2 \\
\end{array}
\right) + \lambda
\left(
\begin{array}{c}
5 \\
-2 \\
8 \\
\end{array}
\right)
+ \sigma
\left(
\begin{array}{c}
2 \\
0 \\
4 \\
\end{array}
\right) \\
D=\begin{array}{|ccc|}
x_1-3\ & 5 & 2\\
x_2-0&-2 & 0\\
x_3-2& 8 & 4 \\
\end{array}
\begin{array}{cc}
x_1-3\ & 5 \\
x_2-0&-2 \\
x_3-2& 8
\end{array} =0 \\
(x_1-3) \cdot \left(-2\right) \cdot 4+ 5 \cdot 0 \cdot (x_3-2) + 2 \cdot (x_2-0) \cdot 8 \\
- 2 \cdot \left(-2\right) \cdot (x_3-2) - (x_1-3) \cdot 0 \cdot 8 - 5 \cdot (x_2-0) \cdot 4=0
\\
-8 x_1-4 x_2+4 x_3+16=0
\\
-8 x_1 -4 x_2 +4 x_3
+16
= 0 \\
\text{Koordinatenform in Hessesche Normalenform HNF} \\
-8 x_1-4 x_2+4 x_3+16=0 \\
\vec{n} =
\left(
\begin{array}{c}
-8 \\
-4 \\
4 \\
\end{array}
\right) \\
\text{Länge des Normalenvektors} \\
\left|\vec{n}\right| =\sqrt{n_1^2+n_2^2+n_3^2} \\
\left|\vec{n}\right| =\sqrt{\left(-8\right)^2+\left(-4\right)^2+4^2} \\
\left|\vec{n}\right| =9,8 \\
\text{HNF:}
\dfrac{-8 x_1-4 x_2+4 x_3+16}{-9,8}=0 \\
\\
\end{array}$