Vermessungspunkte in einer Flucht
AFB I–IIFür eine neue Straße werden drei Messpunkte abgesteckt: \(A(2|1|0)\), \(B(6|3|1)\) und \(C(14|7|3)\) (1 LE = 10 m).
- Weisen Sie nach, dass \(A\), \(B\) und \(C\) auf einer Geraden liegen.
- Geben Sie an, in welchem Verhältnis \(B\) die Strecke \(\overline{AC}\) teilt.
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Hinweis zu Aufgabe b)
Erwartungshorizont
Erwartungshorizont zu Aufgabe a)
\(\overrightarrow{AB}=\begin{pmatrix}4\\2\\1\end{pmatrix}\), \(\overrightarrow{AC}=\begin{pmatrix}12\\6\\3\end{pmatrix}=3\cdot\overrightarrow{AB}\). Die Vektoren sind kollinear und haben den gemeinsamen Punkt \(A\) — die Punkte liegen auf einer Geraden.
Erwartungshorizont zu Aufgabe b)
\(\overrightarrow{AB}=\tfrac13\overrightarrow{AC}\): \(B\) teilt \(\overline{AC}\) im Verhältnis \(1:2\).
Eine trapezförmige Dachfläche
AFB II–IIIEine Dachfläche hat die Eckpunkte \(A(0|0|4)\), \(B(8|0|4)\), \(C(6|5|6)\) und \(D(2|5|6)\) (1 LE = 1 m).
- Zeigen Sie, dass die Seiten \(\overline{AB}\) und \(\overline{DC}\) parallel sind.
- Untersuchen Sie, ob \(ABCD\) sogar ein Parallelogramm ist.
- Entwickeln Sie einen Vorschlag, wie man \(D\) ändern müsste, damit \(ABCD\) ein Parallelogramm wird, und geben Sie den neuen Punkt an.
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Hinweis zu Aufgabe b)
Hinweis zu Aufgabe c)
Erwartungshorizont
Erwartungshorizont zu Aufgabe a)
\(\overrightarrow{AB}=\begin{pmatrix}8\\0\\0\end{pmatrix}\), \(\overrightarrow{DC}=\begin{pmatrix}4\\0\\0\end{pmatrix}=\tfrac12\overrightarrow{AB}\) — parallel.
Erwartungshorizont zu Aufgabe b)
\(\overrightarrow{AD}=\begin{pmatrix}2\\5\\2\end{pmatrix}\), \(\overrightarrow{BC}=\begin{pmatrix}-2\\5\\2\end{pmatrix}\): nicht kollinear (\(x_1\)-Zeile: \(-1\), \(x_2\)-Zeile: 1). \(ABCD\) ist ein Trapez, kein Parallelogramm.
Erwartungshorizont zu Aufgabe c)
Man setzt \(D'\) so, dass \(\overrightarrow{AD'}=\overrightarrow{BC}\): \(D'=A+\overrightarrow{BC}=(-2|5|6)\). Dann ist \(\overrightarrow{D'C}=\begin{pmatrix}8\\0\\0\end{pmatrix}=\overrightarrow{AB}\). Alternativ \(C\) ändern: \(C'=D+\overrightarrow{AB}=(10|5|6)\).
