Matematik

vektor i rummet

22. marts 2011 af kalokdk (Slettet) - Niveau: A-niveau

 I et koordinatsystem i rummet er planen a bestemt ved ligningen
2x-y-2z-6 = 0

Linjen l går gennem koordinatsystemets begyndelsespunkt Q og punktet (7,3,-2)

a) bestem den spidse vinkel mellem planen a og linjen l

b) bestem en ligning for den kugle , der har centrum i P og som tangerer a .

c) bestem koordinatsættet til det punkt Q, som er projektion af P på a.


Nogen der kan hjælpe?


Brugbart svar (1)

Svar #1
22. marts 2011 af Andersen11 (Slettet)

a) Den søgte vinkel er komplementærvinklen til vinklen mellem planens normalvektor n og liniens retningsvektor s .

b) Beregn først afstanden r fra punktet P til planen a . Opskriv nu ligningen for kuglen med centrum i P og med radius r .

c) Punktet Q ligger i afstanden r fra P . Vektoren PQ er parallel med planens normalvektor n .


Svar #2
26. marts 2011 af kalokdk (Slettet)

 er det sådan, at du vil prøve at forklare det lidt mere i detaljer med formler osv.

jeg forstår det ikke.


Brugbart svar (1)

Svar #3
26. marts 2011 af Andersen11 (Slettet)

#2

a). Bestem vinklen mellem planens normalvektor og liniens retningsvektor. Hvad forstår du ikke her? En normalvektor for planen kan aflæses af planens ligning, og en retningsvektor for linien kan beregnes ligetil ud fra de givne oplysninger. Man benytter en kendt formel til at beregne cosinus til vinklen mellem to vektorer.

b) Kuglens radius r er afstanden fra punktet P til planen a . Beregn derfor afstanden fra P til planen a. Det gøres ved at benytte afstandsformlen for punkt til plan. Når radius er kendt, benytter man standardformlen for kuglens ligning. Hvad forstår du ikke her?


Svar #4
26. marts 2011 af kalokdk (Slettet)

 er det rigtigt at vinklen i opg a skal give 41,714?


Brugbart svar (1)

Svar #5
26. marts 2011 af Andersen11 (Slettet)

#4

Det får jeg ikke.


Svar #6
26. marts 2011 af kalokdk (Slettet)

giver det så 131,714?


Svar #7
26. marts 2011 af kalokdk (Slettet)

  kan du se hvor jeg laver en fejl??

jeg har sagt

Cos(v) = (2,-1,2) og (7.3-2) / kvadratroden af 2^2+(-1)^2+2^2).. + kvadratroden af 7^2+3^2+(-2) = 7 / kvadratrod af 7 + kvadratrod af 62.

det får jeg til 0,665414471648.

Dette har eg sat ind i cos^-1 og får 48,286.

det trækker jeg fra 180 og får 131,714


Brugbart svar (2)

Svar #8
26. marts 2011 af Andersen11 (Slettet)

#6 .

Nej. Jeg får vinklen v mellem normalvektoren n = (2;-1;2) og retningsvektoren s = (7;3;-2) til at være bestemt ved

cos(v) = ns/(|n||s|) = 15/(3·√62) = 0,635001 ⇒ v = cos-1(0,635001) = 50,57997º .

Den søgte vinkel er komplementærvinklen til denne, altså u = 90º-v = 39,42003º


Brugbart svar (2)

Svar #9
26. marts 2011 af Andersen11 (Slettet)

#7

Din fejl er, bl.a., at 22 + (-1)2 + 22 ikke er lig med 7 men 9 . Se #8


Svar #10
26. marts 2011 af kalokdk (Slettet)

 okay tak skal du have..

for lige at forstå det rigtigt sådan generelt.. 

er det korrekt at hvis jeg får en formel under 90 skal jeg trække vinklen fra 90.. og hvis jeg har en hvilken på over 90 trækker jeg vinklen fra 180?


Svar #11
26. marts 2011 af kalokdk (Slettet)

 hov hvis jeg får en vinkel under 90*


Brugbart svar (1)

Svar #12
26. marts 2011 af Andersen11 (Slettet)

#10

Ja, du skal finde den spidse vinkel.


Svar #13
26. marts 2011 af kalokdk (Slettet)

 super tak.

opg b..

jeg udregner afstanden ved

|2*7+1*3+2*1+(-6)| / kvadratroden af 2^2+1^2+2^2 = 4,333333

men er det ikke en forkert radius jeg får? :s


Brugbart svar (1)

Svar #14
26. marts 2011 af Andersen11 (Slettet)

#13

Dit resultat er ikke rigtigt, for du sjusker med fortegnene.

r = |2·7 -1·3 -2·(-2) -6|/√(22+(-1)2+22) = |14 -3 +4-6|/3 = 9/3 = 3 .


Svar #15
26. marts 2011 af kalokdk (Slettet)

 er resultatet i opg b 

x^2+y^2+z^2-14x-6y+4z+53 =0


Brugbart svar (1)

Svar #16
26. marts 2011 af Andersen11 (Slettet)

#15

Kuglens centrum er punktet P(7;3;-2) og dens radius er r=3, så kuglens ligning er

(x-7)2 + (y-3)2 + (z+2)2 = 32 , dvs

x2 -14x + y2 -6y +z2 +4z +49 +9 +4 -9 = 0

Din ligning ser korrekt ud.


Svar #17
26. marts 2011 af kalokdk (Slettet)

 i opgave c kan jeg så ikke finde en parallel normalvektor ved blot at ændre fortegnene?

altså -2+1+2?


Brugbart svar (3)

Svar #18
26. marts 2011 af Andersen11 (Slettet)

Du ved fra beregningen af r , at n peger fra planen mod P, og |n| = 3 . Derfor er QP = n = (2;-1;-2)


Brugbart svar (1)

Svar #19
06. marts 2012 af Karldenstore (Slettet)


Brugbart svar (0)

Svar #20
14. april 2012 af putnami (Slettet)

Du har altså lavet en fejl, Andersen 11. 
Når nu ligningen er 2x-y-2z-6 = 0, må normalvektoren være (2, -1, -2) Du har glemt et fortegn. 

 

 


Forrige 1 2 Næste

Der er 26 svar til dette spørgsmål. Der vises 20 svar per side. Spørgsmålet kan besvares på den sidste side. Klik her for at gå til den sidste side.