Pyramidens volum?

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk for videregående skole og oppover på høyskolenivå. Alle som føler trangen er velkommen til å svare.

Moderators: Aleks855, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa, DennisChristensen, Emilga

Post Reply
MatteNoob
Riemann
Riemann
Posts: 1634
Joined: 08/01-2008 14:53
Location: matematikk.net :)

Hei! Jeg sliter litt med deloppgave e) i oppgaven nedenfor. Jeg viser alt jeg har gjort, slik at dere også kan lese dere opp dersom det trengs. :]

Oppgave 3.I wrote:Hjørnene i en pyramide ABCT er gitt ved:

[tex]A=(0, 1, 1) \\ \, \\ B=(2, 7, 0) \\ \, \\ C=(-1, 5, -2) \\ \, \\ T=(1, 8, 10)[/tex]

a) Vis at [tex]\vec n = [2, -1, -2][/tex] er en normalvektor gjennom planet [tex]\alpha[/tex] gjennom A, B og C.

b) Finn likningen for [tex]\alpha[/tex]

c) Finn avstanden fra [tex]T[/tex] til [tex]\alpha[/tex]

d) Finn [tex]\angle BAC[/tex]

e) Finn volumet av pyramiden.
a)
[tex]\vec n = [a, b, c] \\ \, \\ \vec{AB} = [2, 6, -1] \\ \, \\ \vec{AC} = [-1, 4, -3][/tex]

[tex]\vec n \cdot \vec{AB} = 0 \;\;\vee\;\; \vec n \cdot \vec{AC} = 0 \\ \, \\ \Downarrow \\ \, \\ 2a+6b-c = 0 \;\;\vee\;\; -a+4b-3c=0[/tex]

Fordi det bare er retningen på normalvektoren som er viktig, kan jeg sette en av koordinatene. Jeg setter [tex]c=-2[/tex] og løser likningene mhp a og b.

[tex]2a+6b-(-2)=0 \;\;\vee\;\; -a+4b-3(-2)=0 \\ \, \\ b=-\frac{2a+2}{6}\;\;\rightarrow\;\; -a+4\cdot\left(-\frac{2a+2}{6}\right)=-6 \\ \, \\ \;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\; -6a-8a-8 =-36 \\ \, \\ \;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\; a = 2 \\ \, \\ b=-\frac{2\cdot 2 + 2}{6} \\ \, \\ b=-1[/tex]

Vi har [tex]\underline{\underline{\vec n = [2, -1, -2]}}[/tex]

b)
Velger punktet A og setter:
[tex]\alpha:\; 2(x-0) + (-1)(y-1)+(-2)(z-1) = 0 \\ \, \\ \Updownarrow \\ \, \\ \underline{\underline{ \alpha: \; 2x-y-2z+3=0}}[/tex]

c)
[tex]\rm{D} = \frac{\left|2\cdot 1 -8+(-2)\cdot(10) + 3\right|}{\sqrt{2^2 + (-1)^2 + (-2)^2}} = \underline{\underline{\frac{23}{3}}}[/tex]

d)
[tex]\cos(\vec{AB},\, \vec{AC}) = \frac{\vec{AB} \cdot \vec{AC}}{|\vec{AB}| \cdot |\vec{AC}|} \\ \, \\ \Rightarrow \arccos\left(\frac{[2,6,-1]\cdot [-1, 4, -3]}{\sqrt{2^2 + 6^2 + (-1)^2} \cdot \sqrt{(-1)^2 + 4^2 + (-3)^2}}\right) \\ \, \\ \Rightarrow \arccos\left(\frac{25}{\sqrt{1066}}\right) \approx \underline{\underline{40.0^{\circ}}} [/tex]

e)
Her har jeg antatt følgende:
[tex]h = \rm{D} = \frac{23}{3}[/tex]

Videre har jeg tenkt at planet mellom A, B, C er grunnflaten i pyramiden, men jeg kommer ikke frem til det samme som fasiten.
Øver du til eksamen i matematikk? Se eksamensoppgaver med løsningsforslag.
Vil du ha egen webside, se her for å lage hjemmeside.
MatteNoob
Riemann
Riemann
Posts: 1634
Joined: 08/01-2008 14:53
Location: matematikk.net :)

I denne tråden: vektorer i rommet, skrives det:
Olorin wrote:e)
Volumet av pyramiden tror jeg du kan finne slik (går ut ifra at den er trekantet i bunn:

[tex]V=\frac16|(\vec{AB}\times\vec{AC})\cdot\vec{AT}|[/tex]
Kan noen forklare meg dette? Hvorfor bruker han [tex]\times[/tex] og [tex]\cdot[/tex], er det noen forskjell her?

Hvorfor bruker han absoluttverdien av dette tallet og multipliserer det med [tex]\frac 16[/tex]
Øver du til eksamen i matematikk? Se eksamensoppgaver med løsningsforslag.
Vil du ha egen webside, se her for å lage hjemmeside.
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Posts: 8552
Joined: 21/08-2006 03:46
Location: Grenland

e)
Skal vi sjå Mathnoob. Håper dette stemmer, fort og gæli;

arealet av grunnflata er vel,
[tex]G={1\over 2}|\vec {AB} \times \vec{AC}|[/tex]

høyden er nok
[tex] \vec [CT][/tex]

slik at volumet av en pyramide med trekanta grunnflate blir

[tex]V={1\over 6} (\vec {AB} \times \vec{AC})\cdot \vec{CT}[/tex]

er volumet
[tex]V=\frac{161}{6}[/tex]
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Posts: 8552
Joined: 21/08-2006 03:46
Location: Grenland

MatteNoob wrote:I denne tråden: vektorer i rommet, skrives det:
Hvorfor bruker han absoluttverdien av dette tallet og multipliserer det med [tex]\frac 16[/tex]
er det pyramide med trekanta grunnflate blir
[tex]V=\frac 16...[/tex]

--------------------------------------

er det pyramide med firkanta grunnflate blir
[tex]V=\frac 13...[/tex]


dobbelt så stor altså...
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Posts: 8552
Joined: 21/08-2006 03:46
Location: Grenland

MatteNoob wrote:I denne tråden:
Kan noen forklare meg dette? Hvorfor bruker han [tex]\times[/tex] og [tex]\cdot[/tex], er det noen forskjell her?
Hvorfor bruker han absoluttverdien av dette tallet og multipliserer det med [tex]\frac 16[/tex]
x er vektorprodukt og gir areal, flateareal.
-------------------------------------------
dot ([sup].[/sup]) er (vanlig) skalarprodukt (dvs multiplisere)
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
MatteNoob
Riemann
Riemann
Posts: 1634
Joined: 08/01-2008 14:53
Location: matematikk.net :)

Heisann, Janhaa.
Jeg antar at det er feil i fasiten da, for den sier [tex]\frac{161}{2}[/tex]. Tror du?
Janhaa wrote:x er vektorprodukt og gir areal, flateareal.
-------------------------------------------
dot ([sup].[/sup]) er (vanlig) skalarprodukt (dvs multiplisere)
Åh, det har jeg ikke lært om engang, kanskje jeg skal lese meg opp på det da, men det er ikke en del av 3MX i alle fall.

EDIT: Mente vektorprodukt ovenfor, ikke skalarprodukt :)
Øver du til eksamen i matematikk? Se eksamensoppgaver med løsningsforslag.
Vil du ha egen webside, se her for å lage hjemmeside.
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Posts: 8552
Joined: 21/08-2006 03:46
Location: Grenland

MatteNoob wrote:Heisann, Janhaa.
Jeg antar at det er feil i fasiten da, for den sier [tex]\frac{161}{2}[/tex]. Tror du?
Janhaa wrote:x er vektorprodukt og gir areal, flateareal.
-------------------------------------------
dot ([sup].[/sup]) er (vanlig) skalarprodukt (dvs multiplisere)
Åh, det har jeg ikke lært om engang, kanskje jeg skal lese meg opp på det da, men det er ikke en del av 3MX i alle fall.
EDIT: Mente vektorprodukt ovenfor, ikke skalarprodukt :)
Mathnoob:

Nja, jg veit ikke helt. Ser jo unektelig ut som pyramide med trekanta grunnflate. Da stemmer iallfall nevnte volumformel.
Trur man lærer dette i R2 (jg underviser ikke R2, men K1 og K2).
Mulig jeg har kåla....gikk fort i svingene...

Anyone ?
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
Post Reply