M52 – Vektorrechnung – Check die Basics – Lösungen

Diese Grundlagen solltet ihr intus haben!

  • Wie kann man überprüfen, ob zwei Vektoren normal aufeinander stehen?
    Orthogonalitätskriterium: Wenn die Multiplikation der beiden Vektoren 0 ergibt, stehen sie normal aufeinander.
  • Wie bekommt man einen Vektor mit gleicher Richtung, aber anderer Orientierung?
    Indem man bei beiden Koordinaten die Vorzeichen ändert = Multiplitkation des Vektors mit (-1)
  • Wie kann man auf einen gegebenen Vektor einen Normalvektor bestimmen, wie bekommt man den 2. Normalvektor?
    Vertauschen der beiden Koordinaten und ein Vorzeichen ändern.
    2. Normalvektor: entweder das andere Vorzeichen ändern oder beim 1. Normalvektor die Orientierung ändern.
  • Was ergibt Vektor*Vektor? Einen Vektor oder eine Zahl?
    eine Zahl
  • Wenn man 2 oder mehrere Vektoren aneinanderhängt („Vektorkette“) entspricht das welcher Rechenoperation?
    Addition
  • Welche dieser Rechnungen sind zulässig und was ist das Ergebnis (Vektor, Zahl?)
    • Zahl + Vektor geht nicht
    • Vektor + Vektor =Vektor (Vektorkette)
    • Zahl*Vektor =Vektor (Längenänderung)
    • Vektor*Vektor =Zahl
    • Vektor/Zahl =Vektor*(1/Zahl) = Bruch*Vektor = Zahl*Vektor … siehe Einheitsvektor (Vektor/Vektorlänge)
  • Welchen Winkel bekommt man, wenn man einen der beiden Vektoren mit falscher Orientierung verwendet?
    Den Supplementärwinkel (180-alpha), bei Dreiecken ist das der Außenwinkel
    Welchen Winkel bekommt man, wenn man beide Vektoren mit falscher Orientierung verwendet?
    Den richtigen Winkel (Scheitelwinkel)
  • Was muss überprüft werden, wenn man zeigen muss, dass eines der folgenden Figuren vorliegt?
    • Quadrat gleich lange Seiten(vektoren), rechte Winkel bei benachbarten Seiten(vektoren)
    • Rechteck rechte Winkel bei benachbarten Seiten(vektoren)
    • Raute(Rhombus) gleich lange Seiten(vektoren)
    • Parallelogramm gegenüberliegende Seitenvektoren müssen gleich oder Gegenvektoren sein.
    • Trapez nur ein Paar gegenüberliegender Seitenvektoren müssen Vielfache voneinander sein.
    • rechtw. Dreieck zwei Seiten müssen rechtwinkelig sein (Orthogonalitätskriterium)
    • gleichschenkeliges Dreieck zwei Seiten(vektoren) müssen gleich lang sein
    • gleichseitiges Dreieck alle Seiten(vektoren) müssen gleich lang sein