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Abiturvorbereitung Geometrie

Es folgt eine Liste der fachlich relevanten Inhalte. Ich erspare uns Textbausteine der Art „Sie können“, „Sie kennen“, „Sie beherrschen“, „Sie verwenden geeignet“, usw.

Lineare Gleichungssysteme

  • Gaußverfahren
  • Lineare Gleichungssysteme (Gls) können eindeutig lösbar, unterbestimmt oder widersprüchlich sein.
  • Es können Parameter enthalten sein, also unbekannte aber feste Koeffizienten.

Vektoren

  • Länge, Einheitsvektor, Rechengesetze, Schreibweisen
  • Vektoren und Punkte sind nicht das gleiche. Auch Ortsvektoren sind keine Punkte.
  • Durch Verschiebung einer ebenen Figur um einen Vektor entsteht ein Prisma.
  • Das und vieles andere kann man in einem 3d-Koordinatensystem darstellen.
  • Lineare Abhängigkeit, kollinear, komplanar.

Geraden

  • Parameterform
  • Schreibweisen
  • Lagebeziehungen zwischen zwei Geraden (identisch, echt parallel, sich in einem Punkt schneidend, windschief) sind rechnerisch identifizierbar.
  • Spurpunkte (Schnittpunkte mit den Koordinatenebenen)
  • Reflexion an Koordinatenebenen

Ebenen

  • Parameterform, evtl. aus drei Punkten
  • Koordinatenform
  • Normalenform (in Zusammenarbeit mit dem Skalarprodukt)
  • Lagebeziehungen zwischen zwei Ebenen (echt parallel, identisch, sich in Gerade schneidend) sind rechnerisch identifizierbar.
  • Lagebeziehungen zwischen Ebene und Gerade (echt parallel, enthalten, sich in einem Punkt schneidend) sind rechnerisch identifizierbar.
  • Spurgeraden (in den Koordinatenebenen)
  • Abstand eines Punktes von einer Ebene (in Zusammenarbeit mit dem Skalarprodukt oder der Hesse'schen Normalform)

Skalarprodukt

  • Winkel mit cos-Formel, insbesondere die Fälle mit 90°
  • Krimskramsformeln
  • Der Winkel zwischen zwei Ebenen ist der gleiche wie der zwischen ihren Normalenvektoren.
  • Den Winkel zwischen einer Geraden und einer Ebene bekommt man am einfachsten, wenn man den Winkel zwischen dem Normalenvektor der Ebene und dem Geradenvektor ausrechnet und die Differenz zu 90° betrachtet.

Umwandlungen

Insbesondere Ebenen braucht man dauernd in verschiedenen Darstellungen:

  • Koordinatenform und Normalenform sind fast das gleiche und deshalb leicht ineinander umrechenbar.
  • Normalenform und Parameterform sind einigermaßen leicht ineinander umrechenbar.

Die Parameterform ist herrlich anschaulich. Die anderen beiden sind viel brauchbarer in Berechnungen!

mathe/ueben/gkabi.txt · Zuletzt geändert: 2011/03/10 17:10 von admin