{"id":413,"date":"2017-05-29T16:44:21","date_gmt":"2017-05-29T14:44:21","guid":{"rendered":"http:\/\/theory-of-science.com\/de\/?page_id=413"},"modified":"2021-02-09T21:12:11","modified_gmt":"2021-02-09T20:12:11","slug":"uebung-10-06","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/theory-of-science.com\/de\/uebungen\/abschnitt-10\/uebung-10-06\/","title":{"rendered":"\u00dc10-6: Der dreidimensionale, reelle Zahlenraum"},"content":{"rendered":"\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Dieser Raum enth\u00e4lt unter anderem eine Menge von Tripeln<\/p>\n\n\n\n<p><\/p><p style=\"padding-left:30px;\">\u2329 \u03b1<sub>1<\/sub>, \u03b1<sub>2<\/sub>,&nbsp;\u03b1<sub>3<\/sub> \u232a<\/p><p><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">von reellen Zahlen. Die reellen Zahlen 0 und 1 spielen auch in dem dreidimensionalen Raum eine zentrale Rolle. Aus den Zahlen 0 und 1 sind 8 Tripel&nbsp;\u2329 0, 0, 0 \u232a, \u2329 1, 0, 0 \u232a, \u2329 0, 1, 0 \u232a, \u2329 0, 0, 1 \u232a, \u2329 1, 1, 0 \u232a, &#8230; ,&nbsp;\u2329 1, 1, 1 \u232a gebildet. Dadurch lassen sich im dreidimensionalen Raum drei Koordinatenachsen definieren. Die \u00aberste\u00bb Koordinatenachse (die \u00ab<em>x<\/em>-Achse\u00bb) besteht aus der Menge aller Tripel der Form \u2329 x, 0, 0 \u232a : {&nbsp;\u2329 x, 0, 0 \u232a \/ <em>x<\/em>&nbsp;\u2208&nbsp;<img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/theory-of-science.com\/de\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dcfbb8f1c868d0756e2be1a8d16e4e7f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#82;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"11\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> }. Die <em>x<\/em>-Achse l\u00e4sst sich eins-zu-eins in die Menge der reellen Zahlen <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/theory-of-science.com\/de\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dcfbb8f1c868d0756e2be1a8d16e4e7f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#82;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"11\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> transformieren.<br>Aus der Relation &lt; f\u00fcr reelle Zahlen wird eine \u00e4hnliche Relation f\u00fcr Tripel definiert:<\/p>\n\n\n\n<p><\/p><p style=\"padding-left:30px;\">\u2329 \u03b1<sub>1<\/sub>, \u03b1<sub>2<\/sub>,&nbsp;\u03b1<sub>3<\/sub> \u232a <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/theory-of-science.com\/de\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-ee61385ef547d9e8e3b9ef555fbaed53_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#112;&#114;&#101;&#99;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"9\" width=\"10\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>&nbsp;\u2329 \u03b3<sub>1<\/sub>, \u03b3<sub>2<\/sub>, \u03b3<sub>3<\/sub> \u232a gdw&nbsp;\u03b1<sub>1<\/sub> &lt;&nbsp;\u03b3<sub>1<\/sub>&nbsp;\u2227&nbsp;\u03b1<sub>2<\/sub> &lt;&nbsp;\u03b3<sub>2<\/sub>&nbsp;\u2227&nbsp;\u03b1<sub>3<\/sub> &lt; \u03b3<sub>3<\/sub>.<\/p><p><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Genauso wird mit den Funktionen der Addition und der Multiplikation verfahren:<\/p>\n\n\n\n<p><\/p><p style=\"padding-left:30px;\">\u2329 \u03b1<sub>1<\/sub>, \u03b1<sub>2<\/sub>,&nbsp;\u03b1<sub>3<\/sub> \u232a <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/theory-of-science.com\/de\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-bfea21330b1891c2f2fa3b695b0648fa_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#111;&#112;&#108;&#117;&#115;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"10\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>&nbsp;\u2329 \u03b3<sub>1<\/sub>, \u03b3<sub>2<\/sub>, \u03b3<sub>3<\/sub> \u232a =&nbsp;\u2329&nbsp;\u03b1<sub>1<\/sub> + \u03b3<sub>1<\/sub>,&nbsp;\u03b1<sub>2<\/sub> + \u03b3<sub>2<\/sub>,&nbsp;\u03b1<sub>3<\/sub> + \u03b3<sub>3<\/sub> \u232a<\/p><p><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">und<\/p>\n\n\n\n<p><\/p><p style=\"padding-left:30px;\">\u2329 \u03b1<sub>1<\/sub>, \u03b1<sub>2<\/sub>,&nbsp;\u03b1<sub>3<\/sub> \u232a <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/theory-of-science.com\/de\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-df2c1ae9eed8f3502f9354f37b5ac6b2_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#111;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"11\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>&nbsp;\u2329 \u03b3<sub>1<\/sub>, \u03b3<sub>2<\/sub>, \u03b3<sub>3<\/sub> \u232a =&nbsp;\u2329&nbsp;\u03b1<sub>1<\/sub>&nbsp;\u22c5 \u03b3<sub>1<\/sub>,&nbsp;\u03b1<sub>2<\/sub>&nbsp;\u22c5 \u03b3<sub>2<\/sub>,&nbsp;\u03b1<sub>3<\/sub>&nbsp;\u22c5 \u03b3<sub>3<\/sub> \u232a.<\/p><p><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>a)<\/strong> Stellen Sie die beiden anderen Achsen des dreidimensionalen Raumes dar.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>b)<\/strong> Zeichnen Sie drei Koordinatenachsen auf und bezeichnen Sie die Achsen mit <em>x<\/em>-, <em>y<\/em>&#8211; und <em>z<\/em>-Achse. Zeichnen Sie ein Tripel <em>a<\/em> =&nbsp;\u2329 \u03b1<sub>1<\/sub>, \u03b1<sub>2<\/sub>,&nbsp;\u03b1<sub>3<\/sub> \u232a in dem Raum ein, welches auf keiner der Achsen liegt. Zeichnen Sie von <em>a<\/em> drei senkrecht zu den Achsen stehende Strecken ein. Tragen Sie die Fu\u00dfpunkte&nbsp;\u2329 \u03b2<sub>1<\/sub>, 0, 0 \u232a,&nbsp;\u2329 0, \u03b2<sub>2<\/sub>, 0 \u232a,&nbsp;\u2329 0, 0, \u03b2<sub>3<\/sub>&nbsp;\u232a der drei Strecken auf der jeweiligen Achse ein. Formulieren Sie das Theorem von <em>Pythagoras<\/em> (<a href=\"http:\/\/theory-of-science.com\/de\/uebungen\/abschnitt-09\/uebung-09-01\/\">\u00dc9-1<\/a>) zwischen den Punkten \u2329 0, 0, 0 \u232a,&nbsp;\u2329 \u03b2<sub>1<\/sub>, 0, 0 \u232a und \u2329 \u03b1<sub>1<\/sub>, \u03b1<sub>2<\/sub>,&nbsp;\u03b1<sub>3<\/sub> \u232a. Interpretieren Sie die Strecke von&nbsp;\u2329 0, 0, 0 \u232a zu \u2329 \u03b1<sub>1<\/sub>, \u03b1<sub>2<\/sub>,&nbsp;\u03b1<sub>3<\/sub> \u232a.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>c)<\/strong> Die Zahl&nbsp; \u03b2<sub>1<\/sub> in b) nennt man <em>die x-Koordinate von a<\/em>. Zeichnen Sie alle Koordinaten von <em>a<\/em> ein. Sie sehen, dass bei allen drei Dreiecken die Strecke zwischen&nbsp;\u2329 0, 0, 0 \u232a und \u2329 \u03b1<sub>1<\/sub>, \u03b1<sub>2<\/sub>,&nbsp;\u03b1<sub>3<\/sub> \u232a dieselbe ist. \u00c4nderns Sie die Strecke von&nbsp;\u2329 0, 0, 0 \u232a nach&nbsp;\u2329 \u03b1<sub>1<\/sub>, \u03b1<sub>2<\/sub>,&nbsp;\u03b1<sub>3<\/sub> \u232a zu einem Pfeil um. Dieser Pfeil wird ein <em>Vektor<\/em> genannt.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>d)<\/strong> Zeichnen Sie ein zweites Tripel&nbsp;\u2329 \u03b4<sub>1<\/sub>, \u03b4<sub>2<\/sub>, \u03b4<sub>3<\/sub> \u232a und die drei dazugeh\u00f6rigen Koordinaten ein. Stellen Sie die Addition von&nbsp;\u2329 \u03b1<sub>1<\/sub>, \u03b1<sub>2<\/sub>,&nbsp;\u03b1<sub>3<\/sub> \u232a und&nbsp;\u2329 \u03b4<sub>1<\/sub>, \u03b4<sub>2<\/sub>, \u03b4<sub>3<\/sub> \u232a durch <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/theory-of-science.com\/de\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-bfea21330b1891c2f2fa3b695b0648fa_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#111;&#112;&#108;&#117;&#115;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"10\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> graphisch mit Hilfe der Koordinaten und den dazugeh\u00f6rigen Strecken dar.<br><\/p>\n\n\n<ul class=\"nav nav-pills nav-justified\">\n<li><a href=\"https:\/\/theory-of-science.com\/de\/uebungen\/abschnitt-10\/uebung-10-05\/\">&lt;&lt;&lt;<\/a><\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/theory-of-science.com\/de\/uebungen\/abschnitt-10\/uebung-10-07\/\">&gt;&gt;&gt;<\/a><\/li>\n<\/ul>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Dieser Raum enth\u00e4lt unter anderem eine Menge von Tripeln \u2329 \u03b11, \u03b12,&nbsp;\u03b13 \u232a von reellen Zahlen. 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