• Gleichungen von Ebenen und Lagebeziehungen
  • lm20fyve
  • 20.03.2025
  • Allgemeine Hochschulreife
  • Mathematik
  • 12
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Dar­stel­lungs­for­men von Ebe­nen­glei­chun­gen

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Um eine Ebe­nen­glei­chung an­zu­ge­ben, gibt es drei Dar­stel­lungs­mög­lich­kei­ten, diese sind die  -form,  -form und  -form. Zum Auf­stel­len der  -form be­nö­tigt man einen  -​vektor und zwei  -​vektoren, wäh­rend für die  -form nur ein Orts­vek­tor bzw. Punkt der Ebene sowie der  -​vektor be­nö­tigt wird. Die­ser Vek­tor zeich­net sich da­durch aus, dass er immer   auf der Ebene steht. Die  -form er­hält man durch Um­for­mung aus den an­de­ren bei­den Dar­stel­lungs­for­men. Um sie aus der Pa­ra­me­ter­form zu ge­win­nen, muss zu­nächst der   be­stimmt wer­den, indem man das   der bei­den Rich­tungs­vek­to­ren be­rech­net. An­schlie­ßend setzt man die Kom­po­nen­ten des Nor­ma­len­vek­tors als    sowie die Ko­or­di­na­ten  des Orts­vek­tors in die all­ge­mei­ne li­ne­a­re Glei­chung   ein und be­stimmt .

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Ge­ge­ben sind die Punk­te  und .
  • Die Punk­te  und  lie­gen in einer Ebene . Un­ter­su­che rech­ne­risch jede der fol­gen­den Aus­sa­gen auf ihren Wahr­heits­ge­halt.
    - Das Vier­eck ABCD ist ein Tra­pez.
    - Das Vier­eck ABCD ist ein Par­al­le­lo­gramm.
    - Das Vier­eck ist ein Rhom­bus.
  • Be­stim­me die Ebe­nen­glei­chung in Pa­ra­me­ter­form.
  • Wand­le die Ebe­nen­glei­chung in die Nor­mal- und in die Ko­or­di­na­ten­form um.
3
Ge­ge­ben ist eine Ebene E in Pa­ra­me­ter­form durch .
  • Be­schrei­be, wie man die Ebene in Pa­ra­me­ter­form be­gren­zen kann, so­dass sie ein Par­al­le­lo­gramm er­gibt.
  • Be­stim­me ein ge­eig­ne­tes In­ter­vall von  so, dass das Par­al­le­lo­gramm einen Flä­chen­in­halt von 3 FE hat.  soll im In­ter­vall  lie­gen.

La­ge­be­zie­hun­gen von Ebe­nen

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Öffne die Geogebra-​Datei mit­hil­fe des ne­ben­ste­hen­den QR-​Codes.
Stel­le mit­hil­fe der Ein­ga­be­fel­der die Ko­ef­fi­zi­en­ten der Ge­ra­de g so ein, dass ...
  • ... sie die Ebene schnei­det und gib die Ge­ra­den­glei­chung sowie den Durch­stoß­punkt an.
  • ... sie par­al­lel zur Ebene ist und gib die Ge­ra­den­glei­chung an.
  • ... sie in der Ebene liegt und gib die Ge­ra­den­glei­chung an.

t1p.de/mqerv

5
  • Zeige rech­ne­risch, dass die Punk­te  und  in einer Ebene  lie­gen.
  • Über­prü­fe das La­ge­ver­hal­ten der Ebene mit der Ge­ra­de .
    Gib ge­ge­be­nen­falls den Durch­stoß­punkt an.

Bei Multiple-​Choice Fra­gen kön­nen meh­re­re Ant­wor­ten rich­tig sein 😉.

6
Löse die Multiple-​Choice Fra­gen.
Die Schnitt­men­ge zwei­er Ebe­nen kann...
Die Schnitt­men­ge drei­er Ebe­nen kann...
Wel­che der fol­gen­den Ebe­nen ist/ sind par­al­lel zur Ebene?
Wel­che der fol­gen­den Ebe­nen schnei­den die Ebene  in genau einer Ge­ra­den?
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