Analysis Beispiele

Bestimme den Schnittpunkt der Gerade, die senkrecht zur Ebene 1 steht und durch den Ursprung und Ebene 2 verläuft y=x , y = vierte Wurzel von x
,
Schritt 1
Bringe jede Ebenengleichung in die Koordinatenform.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 1.2
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 2
Um den Schnittpunkt der Geraden durch einen Punkt senkrecht zur Ebene und Ebene zu finden:
1. Finde die Normalvektoren von Ebene und Ebene , wobei die Normalvektoren und sind. Prüfe, ob das Skalarprodukt 0 ist.
2. Stelle einen Satz parametrischer Gleichungen auf, sodass , und .
3. Setze diese Gleichungen in die Gleichung für die Ebene ein, sodass und löse nach auf.
4. Löse die parametrischen Gleichungen , und unter Verwendung des Wertes von nach auf, um den Schnittpunkt zu finden.
Schritt 3
Ermittle die Normalenvektoren für jede Ebene und stelle fest, ob sie senkrecht zueinander sind durch Berechnung des Skalarprodukts.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.1
ist . Finde den Normalvektor der Ebenengleichung der Form .
Schritt 3.2
ist . Finde den Normalvektor der Ebenengleichung der Form .
Schritt 3.3
Berechne das Skalarprodukt von und , durch Summieren der Produkte der entsprechenden , und Werte in den Normalvektoren.
Schritt 3.4
Vereinfache das Skalarprodukt.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.4.1
Entferne die Klammern.
Schritt 3.4.2
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.4.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.4.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.4.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.4.3
Vereinfache durch Addieren von Zahlen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.4.3.1
Addiere und .
Schritt 3.4.3.2
Addiere und .
Schritt 4
Als Nächstes erzeuge einen Satz parametrischer Gleichungen , und unter Verwendung des Ursprungs für den Punkt und der Werte des Normalenvektors für die Werte von , und . Dieser Satz Parameterdarstellungen stellt die Gerade durch den Ursprung dar, die senkrecht auf steht.
Schritt 5
Setze den Ausdruck für , und in die Gleichung für , , ein.
Schritt 6
Löse die Gleichung nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.1
Löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.1.1
Vereinfache .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.1.1.1
Addiere und .
Schritt 6.1.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.1.2
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 6.2
Um die Wurzel auf der linken Seite der Gleichung zu entfernen, erhebe beide Seiten der Gleichung zur . Potenz.
Schritt 6.3
Vereinfache jede Seite der Gleichung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 6.3.2
Vereinfache die linke Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.2.1
Vereinfache .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.2.1.1
Subtrahiere von .
Schritt 6.3.2.1.2
Schreibe als um.
Schritt 6.3.2.1.3
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 6.3.2.1.4
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.2.1.4.1
Bewege .
Schritt 6.3.2.1.4.2
Mutltipliziere mit .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.2.1.4.2.1
Potenziere mit .
Schritt 6.3.2.1.4.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 6.3.2.1.4.3
Schreibe als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner.
Schritt 6.3.2.1.4.4
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 6.3.2.1.4.5
Addiere und .
Schritt 6.3.2.1.5
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 6.3.2.1.6
Multipliziere die Exponenten in .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.2.1.6.1
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 6.3.2.1.6.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.2.1.6.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 6.3.2.1.6.2.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 6.3.2.1.7
Potenziere mit .
Schritt 6.3.2.1.8
Multipliziere die Exponenten in .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.2.1.8.1
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 6.3.2.1.8.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.2.1.8.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 6.3.2.1.8.2.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 6.3.2.1.9
Vereinfache.
Schritt 6.3.3
Vereinfache die rechte Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.3.1
Vereinfache .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.3.1.1
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 6.3.3.1.2
Potenziere mit .
Schritt 6.3.3.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.4
Löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.4.1
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 6.4.2
Faktorisiere die linke Seite der Gleichung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.4.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.4.2.1.1
Stelle und um.
Schritt 6.4.2.1.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 6.4.2.1.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 6.4.2.1.4
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 6.4.2.2
Schreibe als um.
Schritt 6.4.2.3
Da beide Terme perfekte Terme zur dritten Potenz sind, faktorisiere mithilfe der Formel für die Summe kubischer Terme, , wobei und .
Schritt 6.4.2.4
Faktorisiere.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.4.2.4.1
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.4.2.4.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.4.2.4.1.2
Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.
Schritt 6.4.2.4.2
Entferne unnötige Klammern.
Schritt 6.4.3
Wenn irgendein einzelner Faktor auf der linken Seite der Gleichung gleich ist, dann ist der ganze Ausdruck gleich .
Schritt 6.4.4
Setze gleich .
Schritt 6.4.5
Setze gleich und löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.4.5.1
Setze gleich .
Schritt 6.4.5.2
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 6.4.6
Setze gleich und löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.4.6.1
Setze gleich .
Schritt 6.4.6.2
Löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.4.6.2.1
Verwende die Quadratformel, um die Lösungen zu finden.
Schritt 6.4.6.2.2
Setze die Werte , und in die Quadratformel ein und löse nach auf.
Schritt 6.4.6.2.3
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.4.6.2.3.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.4.6.2.3.1.1
Potenziere mit .
Schritt 6.4.6.2.3.1.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.4.6.2.3.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.4.6.2.3.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.4.6.2.3.1.3
Subtrahiere von .
Schritt 6.4.6.2.3.1.4
Schreibe als um.
Schritt 6.4.6.2.3.1.5
Schreibe als um.
Schritt 6.4.6.2.3.1.6
Schreibe als um.
Schritt 6.4.6.2.3.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.4.6.2.4
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem -Teil von aufzulösen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.4.6.2.4.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.4.6.2.4.1.1
Potenziere mit .
Schritt 6.4.6.2.4.1.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.4.6.2.4.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.4.6.2.4.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.4.6.2.4.1.3
Subtrahiere von .
Schritt 6.4.6.2.4.1.4
Schreibe als um.
Schritt 6.4.6.2.4.1.5
Schreibe als um.
Schritt 6.4.6.2.4.1.6
Schreibe als um.
Schritt 6.4.6.2.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.4.6.2.4.3
Ändere das zu .
Schritt 6.4.6.2.5
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem -Teil von aufzulösen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.4.6.2.5.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.4.6.2.5.1.1
Potenziere mit .
Schritt 6.4.6.2.5.1.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.4.6.2.5.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.4.6.2.5.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.4.6.2.5.1.3
Subtrahiere von .
Schritt 6.4.6.2.5.1.4
Schreibe als um.
Schritt 6.4.6.2.5.1.5
Schreibe als um.
Schritt 6.4.6.2.5.1.6
Schreibe als um.
Schritt 6.4.6.2.5.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.4.6.2.5.3
Ändere das zu .
Schritt 6.4.6.2.6
Die endgültige Lösung ist die Kombination beider Lösungen.
Schritt 6.4.7
Die endgültige Lösung sind alle Werte, die wahr machen.
Schritt 7
Löse die parametrischen Gleichungen nach , und auf durch Verwendung des Wertes von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 7.1
Löse die Gleichung nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 7.1.1
Entferne die Klammern.
Schritt 7.1.2
Vereinfache .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 7.1.2.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 7.1.2.1.1
Multipliziere mit jedem Element der Matrix.
Schritt 7.1.2.1.2
Vereinfache jedes Element der Matrix.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 7.1.2.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.1.2.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.1.2.2
Addiere und .
Schritt 7.2
Löse die Gleichung nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 7.2.1
Entferne die Klammern.
Schritt 7.2.2
Vereinfache .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 7.2.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.2.2.2
Addiere und .
Schritt 7.3
Löse die Gleichung nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 7.3.1
Entferne die Klammern.
Schritt 7.3.2
Vereinfache .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 7.3.2.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 7.3.2.1.1
Multipliziere mit jedem Element der Matrix.
Schritt 7.3.2.1.2
Vereinfache jedes Element der Matrix.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 7.3.2.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.3.2.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.3.2.1.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.3.2.1.2.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.3.2.2
Addiere und .
Schritt 7.4
Die gelösten parametrischen Gleichungen für , und .
Schritt 8
Die für , und berechneten Wertte anwenden, der Schnittpunkt ist .