Vektoren addieren und subtrahieren?

2 Antworten

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Wenn du zwei Vektoren miteinander addierst und den Betrag berechnest erhältst du die Länge der sogenannten Resultierenden, das verwendet man z.B wenn die Vektoren Kräfte darstellen, die an einem Punkt angreifen, um zu ermitteln in welche Richtung die resultierende Kraft weist, und durch den Betrag erhält man die Stärke dieser Kraft.

Handelt es sich bei den zwei Vektoren um Ortsvektoren, so gibt der Betrag der Differenz dieser beiden Ortsvektoren den Abstand zwischen den durch die Ortsvektoren definierten Punkte an

Norbert 
Fragesteller
 03.12.2023, 14:44

Ich versuche eine Aufgabe zu erstellen, in dem ich zwei Vektoren addieren muss und es handelt sich um Flugzeuge bei meiner erfundenen Aufgabe. Zusammengefasst habe ich in der Aufgabe geschrieben, dass ein Flugzeug A sich den Flugzeug B nähert und das Flugzeug A seinen Kurs ändern muss, damit ein großer Abstand wieder entsteht. Dann hab ich einfach Flugzeug A addiert mit Flugzeug B und den Betrag berechnet. Ich wollte durch diese Rechnung beweisen, dass der Abstand genug ist, aber jetzt weiß ich nicht wirklich, was ich dort berechnet habe.

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Aurel8317648  04.12.2023, 02:16
@Norbert

Wenn es nur eine Aufgabe zum Thema Addieren von Vektoren sein soll, dann nimm doch einfach eine Aufgabe in der zwei durch Vektoren dargestellte Kräfte an einem Punkt, z.B dem Ursprung des Koordinatensystems angreifen und gesucht soll sein die Richtung und die Größe der resultierenden Kraft, die an diesem Punkt angreift.

Für den Vektor der resultierenden Kraft addierst du einfach die beiden Vektoren , damit kennst du nun die Richtung und um den Größe zu bekommen, rechnest du einfach den Betrag der resultierenden Kraft

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Kommt auf den Kontext an. In dem Fall kommt bei dem Einen eine Größere und bei dem Anderen eine kleinere Zahl an Längeneinheiten raus.

Woher ich das weiß:Hobby – Schule & Studium
Norbert 
Fragesteller
 03.12.2023, 14:22

Wenn man zwei Vektoren A und B hat, dann subtrahiert man B - A, um die Strecke zu bekommen, also nachdem man den Betrag berechnet hat. Aber wenn man A + B rechnet und den Betrag berechnet, bekomme ich dann auch den Abstand?

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jjsch5  03.12.2023, 14:23
@Norbert

Der Betrag des Richtungsvektors B-A ist der Abstand

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Norbert 
Fragesteller
 03.12.2023, 14:24
@jjsch5

Und was ist A + B und der Betrag? Was sagt die Summe aus?

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Norbert 
Fragesteller
 03.12.2023, 14:25
@Norbert

Also wenn ich den Betrag der Summe der addierten Vektoren berechne, was für eine Aussage wird getroffen? Was hat man dann berechnet?

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xBananaReloaded  03.12.2023, 14:26
@Norbert

so wie unten gesagt so berechnest du den abstand. wenn wir jetzt einen eindimensionalen vektorraum haben, also einfach nur den zahlenstrahl.

vektoren wären dann einfach nur die zahlen. z.b. 1,5,7,8,-5 wären alles jeweils einzelne vektoren. wie berechnest du den abstand von vektor 1 zu vektor 5?

rechnest du |1+5| oder |1-5|? bei ersteren wäre der abstand 6, bei letzterem 4.

ist die 1 jetzt 4 oder 6 zahlen von der 5 entfernt?

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jjsch5  03.12.2023, 14:27
@Norbert

Der Abstand eines Punktes vom Ursprung, wenn er vom Ortsvektor A+B verschoben wurde

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Norbert 
Fragesteller
 03.12.2023, 14:29
@jjsch5

Also, wenn ich B-A rechne, dann erhalte ich den Abstand der beiden Punkte, wenn ich den Betrag noch berechne. Wenn ich A + B addiere und dann den Betrag berechne, dann erhalte ich den Abstand der beiden Punkte vom Ursprung aus? (Ich versuche mir das dreidimensional im GeoGebra vorzustellen).

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jjsch5  03.12.2023, 14:42
@Norbert

Stell dir vor, du legst die Ortsvektoren der beiden Punkte aneinander. Der Punkt, der dabei entsteht, dessen Abstand vom Koordinatenursprung berechnest du damit aus

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Wechselfreund  03.12.2023, 14:45
@Norbert

Wenn ich A + B addiere und dann den Betrag berechne, dann erhalte ich den Abstand der beiden Punkte vom Ursprung aus?

Den Abstand des zweiten Punktes vom Ursprung

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jjsch5  03.12.2023, 14:47
@Norbert

Der Abstand des Punktes B vom Ursprung ist der Betrag seines Ortsvektors

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Norbert 
Fragesteller
 03.12.2023, 14:48
@jjsch5

Jetzt bin ich wieder verwirrt. Ist meine Aussage jetzt also falsch gewesen?

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Wechselfreund  03.12.2023, 14:48
@Norbert

Genau. Stell es dir vereinfacht auf einem Zahlenstrahl vor: 5+3=8

8 Einheiten vom Nullpunkt entfernt (Bei Vektoren kannst du natürlich nur für den Fall die Beträge addieren, wo sie in die gleiche Richtung verlaufen).

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jjsch5  03.12.2023, 14:50
@Norbert

Wenn du Punkt A und B addierst, legst du ihre Ortsvektoren aneinander. Diese Verschiebung ergibt einen völlig neuen Punkt. Wenn du davon den Betrag rechnest (Ortsvektor), dann erhältst du den Abstand dieses neuen Punktes vom Ursprung.

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Norbert 
Fragesteller
 03.12.2023, 14:54
@Wechselfreund

Was für eine Aufgabe könnte ich bilden, in dem Flugzeuge inbegriffen sind und ich zwei Vektoren addieren muss? Eine einfache Aufgabe.

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Norbert 
Fragesteller
 03.12.2023, 15:01
@Wechselfreund

Die Aufgaben sind zu schwer. Ich verstehe sie alle nicht…

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jjsch5  03.12.2023, 15:02
@Norbert

Schau dir mal an, wie die Addition und Subtraktion von Vektoren und deren Betrag sowie Ortsvektor definiert sind.

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Norbert 
Fragesteller
 03.12.2023, 15:06
@jjsch5

Das habe ich schon in den früheren Unterrichtsstunden getan, aber ich kann dieses Wissen nicht in eine (erfundene) Sachaufgabe übertragen.

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jjsch5  03.12.2023, 15:08
@Norbert

Zwei Flugzeuge starten von Punkt A und B. Ihre Flugrichtungen lassen sich mit den Richtungsvektoren t•C und t•D berschreiben mit t in vergangenen Stunden. Berechnen Sie den Abstand der Flugzeuge nach einer Stunde.

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Norbert 
Fragesteller
 03.12.2023, 15:16
@jjsch5

Ich wüsste tatsächlich jetzt nicht wie ich vorgehen sollte… Richtungsvektoren haben ja (x, y, z) Komponenten und warum addiert man C mit einem Skalar? Ich bin wortwörtlich am verzweifeln.

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Norbert 
Fragesteller
 03.12.2023, 15:19
@Wechselfreund

Ich bin wirklich ahnungslos. Ich brauche nur eine Aufgabe, wo ich zwei Vektoren addieren muss, ohne Winkel oder anderes zu berechnen, da ich so weit noch gar nicht durch bin mit dem Thema.

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Norbert 
Fragesteller
 03.12.2023, 15:20
@Norbert

Trotzdem vielen Dank für Ihre Hilfe.

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jjsch5  03.12.2023, 15:22
@Norbert

Weil sich die Flugrichtung in Abhängigkeit von diesem Skalar verändern soll - nach 2h verdoppeln bpsw.

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jjsch5  03.12.2023, 15:23
@Norbert

Oder der Flug der beiden Flugzeuge lässt sich durch Vektor C und D beschreiben, das wäre einfacher

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Norbert 
Fragesteller
 03.12.2023, 15:23
@jjsch5

Aber inwiefern kann ich am Ende die Vektoren addieren? Ihre Aufgabe wäre eher eine Skalarmultiplikation.

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Norbert 
Fragesteller
 03.12.2023, 15:29
@jjsch5

Und wenn ich jetzt C & D addiere, bekomme ich dann die Flugbahn, von welchem Flugzeug?

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Norbert 
Fragesteller
 03.12.2023, 15:31
@Norbert

Egal, ich danke Ihnen beide für Ihre Unterstützung. Ich gebe einfach auf, weil mir langsam schwindlig wird, da ich seit gestern am überlegen bin. Wir müssen eine Aufgabe für unseren Mathe Themenhefter formulieren, aber dann bekomme ich einfach keinen Punkt darauf - ist jetzt für mich kein Weltuntergang.

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