Geometrie · Lektion 15 von 18

Anwendungen des Vektorprodukts

Wie berechnest du Flächen mit zwei Seitenvektoren?

Das kannst du nach dieser Lektion

  • Flächeninhalte von Parallelogrammen und Dreiecken berechnen
  • Volumina von Spat und Pyramide bestimmen
–3 Schritte · 4 Übungen
  1. 1Länge des Vektorprodukts = Fläche
  2. 2Volumen mit dem Spatprodukt
  3. 3Höhe einer Pyramide
  4. ✎Üben
Schritt 1 / 3

Länge des Vektorprodukts = Fläche

Die Länge ∣a⃗×b⃗∣|\vec a\times\vec b| ist genau der Flächeninhalt des Parallelogramms, das a⃗\vec a und b⃗\vec b aufspannen. Ein Dreieck ist die Hälfte davon.

AParallelogramm=∣a⃗×b⃗∣ADreieck=12∣AB→×AC→∣A_{\text{Parallelogramm}}=|\vec a\times\vec b|\qquad A_{\text{Dreieck}}=\tfrac12|\overrightarrow{AB}\times\overrightarrow{AC}|
InteraktivVektorprodukt: senkrecht auf beiden, Länge = Parallelogrammfläche
Vektorprodukt im Raumx₁x₂x₃

Zum Drehen ziehen

  • a⃗\vec a
  • b⃗\vec b
  • a⃗×b⃗\vec a\times\vec b
Vektorprodukt
(200)×(120)=(004)\begin{pmatrix}2\\0\\0\end{pmatrix}\times\begin{pmatrix}1\\2\\0\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}0\\0\\4\end{pmatrix}
Probe
(a⃗×b⃗)⋅a⃗=0, (a⃗×b⃗)⋅b⃗=0(\vec a\times\vec b)\cdot\vec a=0,\ (\vec a\times\vec b)\cdot\vec b=0
Fläche
A=∣a⃗×b⃗∣=4A=|\vec a\times\vec b|=4
Probier ausDie Fläche des violetten Parallelogramms steht in der Anzeige. Mach b⃗\vec b parallel zu a⃗\vec a – die Fläche wird null.

Musterbeispiel – Schritt für Schritt

Fläche des Dreiecks A(1∣0∣0)A(1\mid0\mid0), B(0∣2∣0)B(0\mid2\mid0), C(0∣0∣3)C(0\mid0\mid3).

    0 / 2Überlege dir vorher, wie du anfangen würdest.

    Kurz nachgedacht

    Fläche des Parallelogramms aus (300)\begin{pmatrix}3\\0\\0\end{pmatrix} und (020)\begin{pmatrix}0\\2\\0\end{pmatrix}?

    Beantworte am besten zuerst die Verständnisfrage.

    Noch 2 weitere Schritte, dann folgen 4 Übungsaufgaben.