Wiki-Quellcode von Lösung Nachweis Dreieck

Version 3.1 von akukin am 2024/01/28 12:06

Zeige letzte Bearbeiter
1 {{lehrende}}
2 1. Es ist {{formula}}\overrightarrow{AB} = \left(\begin{array}{c} 1 \\ 5 \\ 3 \end{array}\right){{/formula}} und {{formula}}\overrightarrow{AC} = \left(\begin{array}{c} -4 \\ 0 \\ -1 \end{array}\right){{/formula}}.
3 Da die beiden Vektoren linear unabhängig sind, d.h. {{formula}}\overrightarrow{AB} \neq \lambda \cdot \overrightarrow{AC} {{/formula}}, sind {{formula}}A, B{{/formula}} und {{formula}}C{{/formula}} Eckpunkte eines Dreiecks.
4
5 1. Es ist {{formula}}\overrightarrow{AD_a}= \left(\begin{array}{c} a-1 \\ a\sqrt{2} \\ \sqrt{2} \end{array}\right){{/formula}}.
6 Für die Länge der Strecke von {{formula}}A{{/formula}} nach {{formula}}D_a{{/formula}} gilt
7 {{formula}}
8 |\overrightarrow{AD_a}|= \sqrt{(a-1)^2+(a\sqrt{2})^2+{sqrt{2}}^2}= \sqrt{3a^2-2a+3}.
9 {{/formula}}
10
11 Nun soll die Länge der Strecke 2 sein:
12
13 {{formula}}
14 \begin{align}
15 |\overrightarrow{AD_a}|=2 \\
16 \Leftrightarrow \sqrt{3a^2-2a+3} = 2 \mid ()^2 \\
17 \Leftrightarrow 3a^2-2a+3 = 4 \mid -4 \\
18 \Leftrightarrow 3a^2-2a-1 = 0
19 \end{align}
20 {{/formula}}
21
22 Mithilfe der Mitternachtsformel ergibt sich
23
24 {{formula}}
25 \begin{align}
26 a_{1,2} &= \frac{2 \pm \sqrt{2^2-4\cdot 3 \cdot (-1)}}{2\cdot 3} \\
27 &= \frac{2\pm 4}{6} \\
28 \Rightarrow a_1=\frac{2+6}{6}=1; a_2 = \frac{2-4}{6}= -\frac{1}{3}
29 \end{align}
30 {{/formula}}
31 {{/lehrende}}