Änderungen von Dokument BPE 16.6 Abstände und Volumina
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Zusammenfassung
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Details
- Seiteneigenschaften
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- Inhalt
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... ... @@ -4,11 +4,11 @@ 4 4 [[Kompetenzen.K5]] [[Kompetenzen.K4]] Ich kann Volumen von elementaren geometrischen Objekten im Raum berechnen. 5 5 6 6 {{aufgabe id="Abstand zweier Punkte" afb="II" kompetenzen="K1, K6" quelle="Martin Stern, Dirk Tebbe" zeit="15"}} 7 -Gegeben sind zwei Punkte {{formula}}P(1|3|5){{/formula}}, {{formula}}Q(1|5|3){{/formula}}. 7 +Es sind zwei Punkte //P// und //Q// gegeben: 8 +{{formula}}P(1|3|5){{/formula}}, {{formula}}Q(1|5|3){{/formula}} 8 8 (%class=abc%) 9 -1. Bestimme den Abstand //d(P;Q)// zwischen //Q// und //P//. 10 -1. Gib einen Punkt //R// an, der ebenfalls den Abstand //d// zu //P// hat. 11 -1. Interpretiere den Abstand als Länge eines Verbindungsvektors. 10 +1. Bestimme den Abstand //d//, den //Q// von //P// hat. 11 +1. Bestimme einen weiteren Punkt //R//, der ebenfalls den Abstand //d// zu Punkt //P// hat. 12 12 {{/aufgabe}} 13 13 14 14 {{aufgabe id="Abstand als Minimalproblem" afb="II" kompetenzen="K1,K2,K4,K6" quelle="Martin Rathgeb" niveau=e zeit="15"}} ... ... @@ -22,11 +22,21 @@ 22 22 1. ((( 23 23 Ordne die drei Abstände der Größe nach. Begründe deine Entscheidung ohne Rechnung. 24 24 25 -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. 26 26 ))) 27 27 1. ((( 28 -Beschreibe jeden der drei Abstände als Minimierungsproblem der Form {{formula}}d(P;M)=\min\{\,|\overrightarrow{PX}| \mid X \in M\,\}{{/formula}}.34 +Beschreibe jeden der drei Abstände als Minimierungsproblem der Form 29 29 36 +{{formula}} 37 +d(P;M)=\min\{\,|\overrightarrow{PX}| \mid X \in M\,\}. 38 +{{/formula}} 39 + 30 30 Gib jeweils die passende Menge {{formula}}M{{/formula}} an. 31 31 ))) 32 32 1. ((( ... ... @@ -43,11 +43,13 @@ 43 43 Formuliere jeweils die geometrische Bedingung, die dieser Punkt erfüllt. 44 44 ))) 45 45 1. ((( 46 - Erläuterefolgende Aussagegeometrisch:56 +Formuliere eine allgemeine Aussage: 47 47 48 48 {{formula}} 49 49 M_1\subset M_2 \Rightarrow d(P;M_2)\le d(P;M_1). 50 50 {{/formula}} 61 + 62 +Erläutere diese Aussage geometrisch. 51 51 ))) 52 52 {{/aufgabe}} 53 53 ... ... @@ -84,7 +84,8 @@ 84 84 1. ((( 85 85 Vergleiche die drei berechneten Abstände miteinander. 86 86 87 -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 +))) 88 88 1. ((( 89 89 Die Drohne soll sich so bewegen, dass der Abstand zur Begrenzungslinie {{formula}}g{{/formula}} möglichst schnell kleiner wird, ohne zunächst Höhe zu verlieren. 90 90 ... ... @@ -93,12 +93,23 @@ 93 93 {{/aufgabe}} 94 94 95 95 {{aufgabe id="Problemlösen durch Rückführung" afb="III" kompetenzen="K1,K2,K4,K6" quelle="Martin Rathgeb" niveau=e zeit="15"}} 96 - **Hinweis:** //Der Abstand zweier windschieferGeraden ist keineigenerInhalt des Bildungsplans.In den vorherigenAufgaben wurden Abstände auf Punkt–Gerade–Ebene zurückgeführt. In dieser Aufgabesoll das neue Problemauf ein bereits bekanntes Abstandsproblem zurückgeführt werden.//109 +Gegeben seien zwei windschiefe Geraden 97 97 98 -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}} 99 99 115 +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 + 100 100 (%class=abc%) 101 -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. 102 102 103 103 Zeige, dass die Ebene 104 104 ... ... @@ -108,21 +108,25 @@ 108 108 109 109 die Gerade {{formula}}g_1{{/formula}} enthält. 110 110 ))) 111 -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. 112 112 ))) 113 -1. (((Erkläre geometrisch, weshalb gilt: 138 +1. ((( 139 +Erkläre geometrisch, weshalb gilt: 114 114 115 115 {{formula}} 116 116 d(g_1;g_2)=d(g_2;E). 117 117 {{/formula}} 118 118 ))) 119 -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: 120 120 121 121 {{formula}} 122 122 d(g_2;E)=d(P_2;E). 123 123 {{/formula}} 124 124 ))) 125 -1. (((Fasse die Rückführung zusammen: 152 +1. ((( 153 +Fasse die Rückführung zusammen: 126 126 127 127 {{formula}} 128 128 d(g_1;g_2)=d(P_2;E)