12 Aufgaben mit ansteigendem Schwierigkeitsgrad. Bearbeite alle Aufgaben in einem Zug, ohne in die Lösungen zu schauen — diese stehen am Ende. Hilfsmittel: nur Formelsammlung Promath. Zeitvorgabe: ca. 45 Minuten.
Vervollständige die Aussage und schreibe in die Lücken:
\( g:\ \vec{r} = \binom{1}{2} + t\binom{3}{1} \). Berechne die Geradenpunkte für \( t = 0, 1, 2 \) und \( t = -1 \).
Stelle die Parametergleichung durch \( A(1 \mid 2) \) und \( B(4 \mid 3) \) auf.
Liegt \( P(7 \mid 4) \) auf \(g\) aus Aufgabe 2? Und \( Q(4 \mid 4) \)?
\( g:\ \vec{r} = \binom{0}{1} + t\binom{2}{1} \) und \( h:\ \vec{r} = \binom{4}{3} + s\binom{-2}{-1} \). Bestimme die Lage.
Berechne den Schnittpunkt von \( g:\ \vec{r} = \binom{1}{2} + t\binom{3}{1} \) und \( h:\ \vec{r} = \binom{0}{5} + s\binom{1}{-1} \).
Berechne den Schnittwinkel der Geraden aus Aufgabe 6.
Stehen die Geraden mit \( \vec{u} = \binom{2}{1} \) und \( \vec{v} = \binom{-1}{2} \) senkrecht?
Berechne den Abstand von \( P(4 \mid 0) \) zu \( g:\ \vec{r} = \binom{0}{1} + t\binom{2}{1} \).
Zeige: Die \(x\)-Achse und \( h:\ \vec{r} = \begin{pmatrix} 0 \\ 1 \\ 3 \end{pmatrix} + s\begin{pmatrix} 0 \\ 1 \\ 0 \end{pmatrix} \) sind windschief.
\( \vec{r}(t) = \begin{pmatrix} 2 \\ 1 \\ 10 \end{pmatrix} + t\begin{pmatrix} 4 \\ 3 \\ 0 \end{pmatrix} \) (m, min). Bestimme Position nach 4 min und das Tempo.
Zwei Objekte auf einer Linie: \( x_1(t) = 10t \) und \( x_2(t) = 50 + 5t \). Wann und wo trifft das erste das zweite?
Stützpunkt · Richtungsvektor · Raum.
\( (1 \mid 2) \), \( (4 \mid 3) \), \( (7 \mid 4) \), \( (-2 \mid 1) \).
\( \vec{r} = \binom{1}{2} + t\binom{3}{1} \) (Richtung \( \vec{AB} \)).
\(P\): \( t = 2 \) in beiden Komponenten ✓. \(Q\): \( t = 1 \) vs. \( t = 2 \) — nicht auf \(g\).
Richtungen kollinear (Faktor \(-1\)); Punktprobe \( (4 \mid 3) \): \( t = 2 \) in beiden Komponenten — identisch.
\( 1 + 3t = s \), \( 2 + t = 5 - s \Rightarrow t = 0.5 \), \( s = 2.5 \): Schnittpunkt \( (2.5 \mid 2.5) \).
\( \cos\varphi = \tfrac{2}{\sqrt{20}} \Rightarrow \varphi \approx 63.4° \).
\( -2 + 2 = 0 \) — ja.
\( 5t - 7 = 0 \Rightarrow t = 1.4 \); \( F(2.8 \mid 2.4) \); \( d = \sqrt{7.2} \approx 2.68 \).
Richtungen nicht kollinear; Gleichsetzen: \( z \)-Komponente verlangt \( 0 = 3 \) — Widerspruch: windschief.
\( (18 \mid 13 \mid 10) \); Tempo \( \sqrt{16+9} = 5 \) m/min.
\( 10t = 50 + 5t \Rightarrow t = 10 \); Ort \( x = 100 \).