Matematik

vektorer og planer i rummet

15. april 2013 af johannowiz (Slettet) - Niveau: A-niveau

Hej, jeg sidder med en træls opgave som min lommeregner ikke engang gider at udregne.

Givet 3 planer, a, b og y med ligningerne: a: 2x-y+2z-3=0, b: 3x+2y+z-2=0 og y: x-4y+3z-4=0

Vis at de alle skærer hinanden i en linie, og angiv parameterfremstillingen for denne linie.

Jeg har lavet et ligningssystem for x,y og z men det fungerer ikke ordentlig på lommeregneren. Nogle der ved hvordan jeg løser denne opgave?

tak på forhånd


Brugbart svar (0)

Svar #1
15. april 2013 af Stats

lad det være en funktion af z foreksempel

Dvs isoler z...

Det giver 3 planer der skære hinanden i det samme punkt.

Brug formlen:

for paramatiseringen

- - -

Mvh Dennis Svensson


Brugbart svar (0)

Svar #2
16. april 2013 af Andersen11 (Slettet)

Det er lidt misvisende at kalde den 3. plan for y) Lad os i stedet kalde den c.

To planer, der ikke er parallelle, skærer hinanden i en ret linie. Liniens retningsvektor ligger i begge planer og vil derfor være vinkelret på begge planers normalvektorer.

Betragt nu planerne a og b. En normalvektor til planen a er

na = [2 ; -1 ; 2]

og en normalvektor til planen b er

nb = [3 ; 2 ; 1] .

En retningsvektor for skæringslinien mellem plan a og plan b er derfor

rab = na × nb = [-5 ; 4 ; 7]

Sætter vi x = 0 i ligningerne for planerne a og b, får vi ligningssystemet

-y + 2z = 3
2y + z = 2

der har løsningen (y,z) = (1/5 ; 8/5) . Et punkt på skæringslinien mellem planerne a og b er derfor punktet

P(0 ; 1/5 ; 8/5) .

Ved indsættelse ses, at dette punkt også ligger i planen c.

En normalvektor for planen c er vektoren

nc = [1 ; -4 ; 3] ,

og da rabnc = 0 , ser vi, at skæringslinien mellem planerne a og b også ligger i planen c. De tre planer a, b og c skærer derfor hinanden i den samme linie bestemt ved punktet P og retningsvektoren rab , for hvilken en parameterfremstilling er

[x ; y ; z] = [0 ; 1/5 ; 8/5] + t · [-5 ; 4 ; 7] , t ∈ R .


Skriv et svar til: vektorer og planer i rummet

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.