Änderungen von Dokument BPE 16.6 Abstände und Volumina

Zuletzt geändert von Martin Rathgeb am 2026/05/12 19:46

Von Version 22.1
bearbeitet von Martin Rathgeb
am 2026/04/27 17:29
Änderungskommentar: Es gibt keinen Kommentar für diese Version
Auf Version 17.1
bearbeitet von Martin Rathgeb
am 2026/04/27 17:12
Änderungskommentar: Es gibt keinen Kommentar für diese Version

Zusammenfassung

Details

Seiteneigenschaften
Inhalt
... ... @@ -7,9 +7,8 @@
7 7  Es sind zwei Punkte //P// und //Q// gegeben:
8 8  {{formula}}P(1|3|5){{/formula}}, {{formula}}Q(1|5|3){{/formula}}
9 9  (%class=abc%)
10 -1. Bestimme den Abstand //d(P;Q)// zwischen //Q// und //P//.
10 +1. Bestimme den Abstand //d//, den //Q// von //P// hat.
11 11  1. Bestimme einen weiteren Punkt //R//, der ebenfalls den Abstand //d// zu Punkt //P// hat.
12 -1. Interpretiere den Abstand als Länge eines Verbindungsvektors.
13 13  {{/aufgabe}}
14 14  
15 15  {{aufgabe id="Abstand als Minimalproblem" afb="II" kompetenzen="K1,K2,K4,K6" quelle="Martin Rathgeb" niveau=e zeit="15"}}
... ... @@ -23,7 +23,13 @@
23 23  1. (((
24 24  Ordne die drei Abstände der Größe nach. Begründe deine Entscheidung ohne Rechnung.
25 25  
26 -Zeige dazu: {{formula}}\{A\}\subset g(A;B)\subset E(A;B;C){{/formula}} und leite daraus eine Beziehung zwischen den drei Abständen her.
25 +Zeige dazu:
26 +
27 +{{formula}}
28 +\{A\}\subset g(A;B)\subset E(A;B;C)
29 +{{/formula}}
30 +
31 +und leite daraus eine Beziehung zwischen den drei Abständen her.
27 27  )))
28 28  1. (((
29 29  Beschreibe jeden der drei Abstände als Minimierungsproblem der Form
... ... @@ -91,7 +91,8 @@
91 91  1. (((
92 92  Vergleiche die drei berechneten Abstände miteinander.
93 93  
94 -Erläutere anhand deiner Ergebnisse, warum die Drohne der Landefläche näher ist als der Begrenzungslinie und dem Punkt A.)))
99 +Überprüfe anhand deiner Ergebnisse die Vermutung aus der Strukturaufgabe und erläutere kurz, wie sich die Lage der Mengen {{formula}}\{A\}{{/formula}}, {{formula}}g{{/formula}} und {{formula}}E{{/formula}} auf die Abstände auswirkt.
100 +)))
95 95  1. (((
96 96  Die Drohne soll sich so bewegen, dass der Abstand zur Begrenzungslinie {{formula}}g{{/formula}} möglichst schnell kleiner wird, ohne zunächst Höhe zu verlieren.
97 97  
... ... @@ -100,12 +100,23 @@
100 100  {{/aufgabe}}
101 101  
102 102  {{aufgabe id="Problemlösen durch Rückführung" afb="III" kompetenzen="K1,K2,K4,K6" quelle="Martin Rathgeb" niveau=e zeit="15"}}
103 -**Hinweis:** //Der Abstand zweier windschiefer Geraden ist kein eigener Inhalt des Bildungsplans. In den vorherigen Aufgaben wurden Abstände auf Punkt–Gerade–Ebene zurückgeführt. In dieser Aufgabe soll das neue Problem auf ein bereits bekanntes Abstandsproblem zurückgeführt werden.//
109 +Gegeben seien zwei windschiefe Geraden
104 104  
105 -Gegeben seien zwei windschiefe Geraden {{formula}}g_1:\ \vec{x}=\vec{p}_1+r\vec{u}_1{{/formula}} und {{formula}}g_2:\ \vec{x}=\vec{p}_2+s\vec{u}_2{{/formula}}.
111 +{{formula}}
112 +g_1:\ \vec{x}=\vec{p}_1+r\vec{u}_1
113 +{{/formula}}
106 106  
115 +und
116 +
117 +{{formula}}
118 +g_2:\ \vec{x}=\vec{p}_2+s\vec{u}_2.
119 +{{/formula}}
120 +
121 +Der Abstand zweier windschiefer Geraden ist kein eigener Inhalt des Bildungsplans. In dieser Aufgabe soll das neue Problem auf ein bereits bekanntes Abstandsproblem zurückgeführt werden.
122 +
107 107  (%class=abc%)
108 -1. (((Die Idee ist, eine Ebene zu konstruieren, die {{formula}}g_1{{/formula}} enthält und parallel zu {{formula}}g_2{{/formula}} ist.
124 +1. (((
125 +Die Idee ist, eine Ebene zu konstruieren, die {{formula}}g_1{{/formula}} enthält und parallel zu {{formula}}g_2{{/formula}} ist.
109 109  
110 110  Zeige, dass die Ebene
111 111  
... ... @@ -115,21 +115,25 @@
115 115  
116 116  die Gerade {{formula}}g_1{{/formula}} enthält.
117 117  )))
118 -1. (((Zeige, dass {{formula}}g_2{{/formula}} parallel zur Ebene {{formula}}E{{/formula}} verläuft.
135 +1. (((
136 +Zeige, dass {{formula}}g_2{{/formula}} parallel zur Ebene {{formula}}E{{/formula}} verläuft.
119 119  )))
120 -1. (((Erkläre geometrisch, weshalb gilt:
138 +1. (((
139 +Erkläre geometrisch, weshalb gilt:
121 121  
122 122  {{formula}}
123 123  d(g_1;g_2)=d(g_2;E).
124 124  {{/formula}}
125 125  )))
126 -1. (((Erkläre, weshalb der Abstand der Geraden {{formula}}g_2{{/formula}} zur Ebene {{formula}}E{{/formula}} durch den Abstand eines beliebigen Punktes {{formula}}P_2\in g_2{{/formula}} zur Ebene {{formula}}E{{/formula}} bestimmt werden kann:
145 +1. (((
146 +Erkläre, weshalb der Abstand der Geraden {{formula}}g_2{{/formula}} zur Ebene {{formula}}E{{/formula}} durch den Abstand eines beliebigen Punktes {{formula}}P_2\in g_2{{/formula}} zur Ebene {{formula}}E{{/formula}} bestimmt werden kann:
127 127  
128 128  {{formula}}
129 129  d(g_2;E)=d(P_2;E).
130 130  {{/formula}}
131 131  )))
132 -1. (((Fasse die Rückführung zusammen:
152 +1. (((
153 +Fasse die Rückführung zusammen:
133 133  
134 134  {{formula}}
135 135  d(g_1;g_2)=d(P_2;E)