Gemischte Aufgaben zur Addition und skalaren Multiplikation
- 1
Gegeben sind die Vektoren a=(2−2), b=(−5−3) und c=(39). Berechne jeweils den angegebenen Vektor und veranschauliche in den Teilaufgaben a) bis c) durch eine Zeichnung!
- d=a+b
Für diese Aufgabe benötigst Du folgendes Grundwissen: Addition von Vektoren
geg.: a=(2−2), b=(−5−3)
ges.: d=a+b
Addiere die beiden Vektoren, indem du ihre Koordinaten addierst!
d=a+b=(2−2)+(−5−3)==(2+(−5)−2+(−3))=(−3−5)Grafische Veranschaulichung
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- e=a−b
Für diese Aufgabe benötigst Du folgendes Grundwissen: Subtraktion von Vektoren
geg.: a=(2−2), b=(−5−3)
ges.: e=a−b
Subtrahiere die beiden Vektoren, indem du ihre Koordinaten subtrahierst!
e=a−b=(2−2)−(−5−3)==(2−(−5)−2−(−3))=(71)Grafische Veranschaulichung
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- f=−2⋅a
Für diese Aufgabe benötigst Du folgendes Grundwissen: Skalarmultiplikation von Vektoren
geg.: a=(2−2)
ges.: f=−2⋅a
Multipliziere den Vektor mit −2, indem du seine Koordinaten mit −2 multiplizierst!
f=−2⋅a=−2⋅(2−2)==(−2⋅2−2⋅(−2))=(−44)Grafische Veranschaulichung
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- g=a−4b+32c
Für diese Aufgabe benötigst Du folgendes Grundwissen: Vektorkette
geg.: a=(2−2), b=(−5−3), c=(39)
ges.: g=a−4b+32c
Um die Vektorkette zu berechnen, setze zunächst die Koordinaten der Vektoren ein!
g=(2−2)−4⋅(−5−3)+32⋅(39)
Führe nun die Rechenoperationen komponentenweise durch und vereinfache anschließend!
g=(2−2)−(4⋅(−5)4⋅(−3))+(32⋅332⋅9)==(2−(−20)+2−2−(−12)+6)=(2416)Hast du eine Frage oder Feedback?
- 2
Berechne den Lösungsvektor.
(11)+2⋅(1−2)+(06)
Für diese Aufgabe benötigst Du folgendes Grundwissen: Vektoren addieren, Skalare Multiplikation
(11)+2⋅(1−2)+(06)
Multipliziere zuerst den Vektor komponentenweise mit dem Skalar.
=(11)+(2⋅12⋅(−2))+(06)
Addiere die Vektoren komponentenweise.
=(1+2⋅1+01+2⋅(−2)+6)=(33)
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4⋅(0−2)+(60)−(03)
Für diese Aufgabe benötigst Du folgendes Grundwissen: Vektoren addieren und subtrahieren, Skalare Multiplikation
4⋅(0−2)+(60)−(03)
Multipliziere zuerst den ersten Vektor mit dem Skalar.
=(0−8)+(60)−(03)
Addiere und subtrahiere die Vektoren komponentenweise.
=(0+6−0−8+0−3)=(6−11)
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5⋅(−33)−3⋅(−92)+4⋅(−3−2,25)
Für diese Aufgabe benötigst Du folgendes Grundwissen: Vektoren addieren und subtrahieren, Skalare Multiplikation
5⋅(−33)−3⋅(−92)+4⋅(−3−2,25)
Multipliziere die Vektoren komponentenweise mit den Skalaren.
=(5⋅(−3)5⋅3)−(3⋅(−9)3⋅2)+(4⋅(−3)4⋅(−2,25))
Addiere bzw. subtrahiere komponentenweise.
=(5⋅(−3)−3⋅(−9)+4⋅(−3)5⋅3−3⋅2+4⋅(−2,25))=(00)
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- 3
Gegeben seien die Punkte A(−4∣0), B(2∣−1) und C(5∣2). Vervollständige zu einem Parallelogramm ABCD und berechne neben den Koordinaten von D auch die Lage des Schnittpunktes M seiner Diagonalen.
Für diese Aufgabe benötigst Du folgendes Grundwissen: Vektorkette
Zeichnerische Bestimmung von D
Trage A, B und C ein. Übertrage den Vektor BC an A.
D liegt also bei D(−1∣3)
Da es sich nicht immer um so schöne Zahlwerte handelt, ist es gut, auch die rechnerische Bestimmung zu können.
Rechnerische Bestimmung
Bestimme zuerst a=AB oder b=BC.
a=(2−−1(−4)−0)=(6−1)
b=(52−−2(−1))=(33)
Da ABCD ein Parallelogramm ist, gilt außerdem AB=DC und BC=AD.
Die Koordinaten von D berechnest du, indem du eine Vektorkette bildest. Beginne diese mit dem Ortsvektor A von A.
D=A+BC=(−40)+(33)=(−13)
Somit ist D(−1∣3).
Lage des Diagonalenschnittpuntkts
In einem Parallelogramm halbieren sich die Diagonalen. Du suchst also den Mittelpunkt M der Strecke AC oder BD.
Bilde wieder eine Vektorkette:
M=A+21⋅AC=(−40)+21⋅(5−(−4)2−0)=(−40)+21⋅(92)=(0,51)
Die Diagonalen schneiden sich also in M(0,5∣1)
Löse durch Zeichnen oder mithilfe einer Vektorkette.
Nutze dabei, dass die Seiten BC und AD parallel und gleich lang sind.
Außerdem halbieren sich die Diagonalen im Parallelogramm.
- 4
Gegeben sind die Vektoren a=(−12), b=(34,5) und c=(50). Berechne jeweils den Vektor, der sich durch die angegebene Vektorkette ergibt!
- d=7a+2b−52c
Für diese Aufgabe benötigst Du folgendes Grundwissen: Vektoren addieren und subtrahieren
d=7a+2b−52c=7⋅(−12)+2⋅(34,5)−52⋅(50)==(7⋅(−1)7⋅2)+(2⋅32⋅4,5)−52⋅552⋅0=(−7+6−214+9−0)=(−323)Hast du eine Frage oder Feedback?
- e=32b−4a
Für diese Aufgabe benötigst Du folgendes Grundwissen: Vektoren addieren und subtrahieren
e=32b−4a=32⋅(34,5)−4⋅(−12)==32⋅332⋅4,5−(4⋅(−1)4⋅2)=(2−(−4)3−8)=(6−5)Hast du eine Frage oder Feedback?
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