Mathematik

Formeln für Ebenen und Geraden

Schnittpunkt Gerade-Ebene

Gerade: g : x = a + t v g: \vec{x} = \vec{a} + t \cdot \vec{v} Ebene: E : a x + b y + c z = d E: ax + by + cz = d

Schnittpunkt: Geradengleichung in Ebenengleichung einsetzen und nach t t auflösen.

Lagebeziehungen

Lagebeziehung Bedingung Anzahl Schnittpunkte
Gerade in Ebene v n = 0 \vec{v} \cdot \vec{n} = 0 und Stützpunkt in Ebene unendlich viele
Gerade schneidet Ebene v n 0 \vec{v} \cdot \vec{n} \neq 0 genau einer
Gerade parallel zu Ebene v n = 0 \vec{v} \cdot \vec{n} = 0 und Stützpunkt nicht in Ebene keiner

Winkel Gerade-Ebene

Der Winkel α \alpha zwischen Gerade (Richtungsvektor v \vec{v} ) und Ebene (Normalenvektor n \vec{n} ):

sin ( α ) = v n v n \sin(\alpha) = \frac{|\vec{v} \cdot \vec{n}|}{|\vec{v}| \cdot |\vec{n}|}

Abstand parallele Gerade-Ebene

Wenn eine Gerade parallel zur Ebene ist, entspricht der Abstand dem Abstand eines beliebigen Geradenpunktes zur Ebene.

🔖 Formel