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Aufgabe:

a = (001) \begin{pmatrix} 0\\0\\-1 \end{pmatrix} , b = (122) \begin{pmatrix} -1\\-2\\2 \end{pmatrix} c = (034) \begin{pmatrix} 0\\3\\4 \end{pmatrix}


Wie groß ist der Flächeninhalt des von den Vektoren a und b aufgespannten Dreiecks?


Problem/Ansatz:

Ich verstehe die Aufgabe irgendwie nicht und kann dazu keine gute Erklärung finden.. Könnt ihr mir Helfen bitte ? :(

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Beachte, a,b,c sind Vektoren, c spielt bei der Betrachtung keine Rolle.

Du hast angegeben : Kreuzprodukt.

Die Länge, des beim Kreuzprodukt berechneten Vektors, ist doppelt so groß, wie die Dreiecksfläche.

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Kreuzprodukt


Es geht aber auch über das Skalarprodukt.

https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=https://c.wgr.d…

2 Antworten

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Beste Antwort

Aloha :)

Der Betrag des Vektorprodukts ist gleich der Fläche des Rechtecks, das die beiden beteiligten Vektoren aufspannen. Die Dreieckfläche ist die Hälfte davon:

F=12(001)×(122)=12(021000)=12(2)2+12+02=125F_\triangle=\frac{1}{2}\left\|\begin{pmatrix}0\\0\\-1\end{pmatrix}\times\begin{pmatrix}-1\\-2\\2\end{pmatrix}\right\|=\frac{1}{2}\left\|\begin{pmatrix}0-2\\1-0\\0-0\end{pmatrix}\right\|=\frac{1}{2}\sqrt{(-2)^2+1^2+0^2}=\frac{1}{2}\sqrt5

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a2=02+02+(1)2=1a^2=0^2+0^2+(-1)^2=1

b2=(1)2+(2)2+22=9b^2=(-1)^2+(-2)^2+2^2=9

ab=0(1)+0(2)+(1)2=2ab=0*(-1)+0*(-2)+(-1)*2=-2

A=0,5a2b2(ab)2=0,519(2)2=0,55A=0,5* \sqrt{a^2*b^2-(ab)^2} =0,5\sqrt{1*9-(-2)^2}=0,5*\sqrt{5}

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