[MATHE] Abstand zweier Geraden im Raum

johannes89

Vertrauter
Hi @ll, hab wohl die letzten Mathe-Stunden bisschen gepennt und bin jetzt vor der Schulaufgabe weng in Erklärungsnot zwecks mangelnder Aufzeichnung 😉

Berechne den Abstand der Geraden g und h

g: x = (1/3/0) + r(1/1/0) ; h: x = (5/1/5) + s(1/0/1)

Wär nett, wenn mir das mal jemand - zumindest die nötigen Schritte erklären könnte.

Greets
 
die geraden sind gegeben in der form: Punkt + x mal Richtungsvektor, also hast du mal 2 Punkte, nämlich
P(1/3/0)
Q(5/1/5)
du kanns jetzt den Vektor von P nach Q berechnen und dann den Betrag davon nehmen und erhältst somit den Abstnad der beiden Geraden...


...oder aber auch den Abstand der beiden Punkte... :huh:
sry, ich weiß nicht, wie richtig oder falsch das jetzt ist, warte lieber mal auf andere, die mehr ahnung haben, als ich! :roll:
 
Damit bekommst du den Abstand der beiden Stützpunkte, das kann richtig sein, ist es aber in der Regel nicht, da ein Abstand immer ein Lot (90°) vorraussetzt, diese Punkte also nicht zwingend die sind, die sich am nähesten liegen.

Wenn wir schon dabei sind:

Für ne Ableitung von

(1-x^2)^0,5

wär ich auch dankbar

(in worten): wurzel von (1 minus x quadrat)
 
Jo das stimmt, danke - da war ich wohl weng aufm Schlauch gestanden - hatte die *0,5 in den Nenner gezogen... Das andere Problem ist aber n größeres und da wär ne Lösung auch noch super ^^
 
Wie's der Zufall will, habe ich eben auch danach gesucht, weil ich's nicht mehr gewusst habe 😀

Als erstes muss man sich den Richtungsvektor der einen Gerade sowie den Punkt und den dazugehörigen Richtungsvektoren der anderen vornehmen. Mit diesen Informationen kann man die Gleichung einer Ebene bekommen, deren Normalvektor dieselbe Richtung besitzt wie die kürzeste Verbindung.

Nun hat man also eine Ebene, in der eine der beiden Geraden liegt, und die zweite Gerade. Diese zweite Gerade ist nun parallel zur Ebene, sodass man einen beliebigen Punkt auf ihr auswählen und mit der Hesse'schen Normalform den Abstand zur Ebene berechnen kann 🙂

Ich hoffe, das stimmt, sonst hab ich morgen bei der Abiturprüfung ein Problem :lol:

edit: Ich habe einige Beispiele dazu gelöst und bin jedesmal auf die richtige Lösung gekommen 🙂

Mfg
 
Zuletzt bearbeitet:
Gut ich bin inzwischen auf eine etwas andere Lösung gekommen - vermutlich weil wir besagte Formel nie hatten. Für alle interessierten:

- Ebene E aufstellen, die parallel zu h ist und g enthält (Stützpunkt = Stützpunkt von g, v1 = v von g, v2 = v von h)
- Ebene F aufstellen, die h enthält und senkrecht auf E steht (Stützpunkt = Stützpunkt von h, v1 = Normalenvektor von E, v2 = v von h)
- Ebene K aufstellen, die g enthält und senkrecht zu E steht (Sützpunkt = Stützpunkt von g, v1 = Normalenvektor von E, v2 = v von g)

- Jeweils Ebene in Normalform umrechnen

- g mit F schneiden und Schnittpunkt G berechnen
- h mit K schneiden und Schnittpunkt H berechnen

- Entfernung von G und H bestimmen