Änderungen von Dokument Lösung Gleichschenkliges Dreieck und Flächeninhalt
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... ... @@ -1,37 +1,9 @@ 1 1 1. Die Dreiecke {{formula}}ABD_k{{/formula}} und {{formula}}ACD_k{{/formula}} sind rechtwinklig und stimmen in den Längen ihrer Katheten überein, da {{formula}}|\overline{AB}|=|\overline{AC}| = 4{{/formula}} (und beide Dreiecke haben dieselbe zweite Kathete {{formula}}AD_k{{/formula}}). Damit sind auch die beiden Hypotenusen gleich lang. 2 2 1. Da das Dreieck {{formula}}BCD_k{{/formula}} gleichschenklig mit der Basis {{formula}}\overline{BC}{{/formula}} ist, stellt {{formula}}\overline{MD_k}{{/formula}} eine Höhe dieses Dreiecks dar. 3 3 Der Flächeninhalt berechnet sich durch {{formula}}A = \frac{1}{2} \cdot G \cdot h = \frac{1}{2}\cdot |\overline{BC}|\cdot |\overline{MD_k}| = \frac{1}{2} \cdot \sqrt{32}+ \sqrt{8+k^2}.{{/formula}} 4 -1. Da der Koordinatenursprung nicht in {{formula}}L_k{{/formula}} liegt, lässt sich die gesuchte Gleichung in der Form {{formula}}ax_1+bx_2+cx_3 = 4{{/formula}} schreiben. Mit den Koordinaten von {{formula}}B, C{{/formula}} und {{formula}}D_k{{/formula}} ergibt sich 4 +1. Da der Koordinatenursprung nicht in {{formula}}L_k{{/formula}} liegt, lässt sich die gesuchte Gleichung in der Form {{formula}}ax_1+bx_2+cx_3 = 4{{/formula}} schreiben. Mit den Koordinaten von {{formula}}B, C{{/formula}} und {{formula}}D_k{{/formula}} ergibt sich {{formula}}a =1, b=1{{/formula}} und {{formula}}c \cdot k = 4 \Leftrightarrow c = \frac{4}{k}{{/formula}}. 5 5 6 -{{formula}} 7 -\begin{align} 8 - a\cdot 4 + 0 + 0 &= 4 &\Leftrightarrow a =1, \\ 9 - 0 + b \cdot 4 + 0 &= 4 &\Leftrightarrow b=1, \\ 10 -\text{und} \quad 0 + 0 + c \cdot k &= 4 &\Leftrightarrow c = \frac{4}{k} 11 -\end{align} 12 -{{/formula}} 13 13 14 -und damit {{formula}}L_k = x_1+x_2+ \frac{4}{k}\cdot x_3 =4{{/formula}}. 15 -4. Für {{formula}}k>0{{/formula}} gilt: 16 16 17 -{{formula}} 18 -\begin{align} 19 -&\sin(30\text{°}) &= \frac{\left(\begin{array}{c} 0 \\ 0 \\ 1 \end{array}\right) \circ \left(\begin{array}{c} 1 \\ 1 \\ \frac{4}{k} \end{array}\right)}{\left|\left(\begin{array}{c} 0 \\ 0 \\ 1 \end{array}\right)\right| \cdot \left|\left(\begin{array}{c} 1 \\ 1 \\ \frac{4}{k} \end{array}\right)\right|} \\ 20 -&\Leftrightarrow &\frac{1}{2} &= \frac{\frac{4}{k}}{\sqrt{1+1+ \frac{16}{k^2}}} &\qquad \qquad \mid \cdot 2 \mid \cdot \sqrt{1+1+ \frac{16}{k^2}}\\ 21 -&\Leftrightarrow &\sqrt{2 + \frac{16}{k^2}} &= \frac{8}{k} &\mid ()^2 \\ 22 -&\Leftrightarrow &2 + \frac{16}{k^2} &= \frac{64}{k^2} & \mid \cdot k^2 \mid :2\\ 23 -&\Leftrightarrow &k^2 &= 24 &\mid \sqrt\\ 24 -&\Leftrightarrow & k &= 2\sqrt{6} 25 -\end{align} 26 -{{/formula}} 27 27 28 -5. Enthält {{formula}}L_k{{/formula}} den Punkt {{formula}}P(1|0|3){{/formula}}, so gilt {{formula}}L_4 = 1 + 0 + \frac{12}{k}= 4 \Leftrightarrow k = 4{{/formula}} 29 29 30 -6. Für {{formula}}4 \leq k < 6{{/formula}}: drei Eckpunkte 31 -Für {{formula}}3<k<4{{/formula}}: fünf Eckpunkte 32 -Für {{formula}}0<k\leq 3{{/formula}}: vier Eckpunkte 33 - 34 - 35 - 36 - 37 -