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Einen Vektor mit zwei anderen Vektoren darstellen

Jeden Vektor der Ebene kannst du aus zwei Vektoren aufbauen, die nicht auf einer Geraden liegen: p = x · a + y · b. Zeichne die Teile im Gitter, bestimme die Koeffizienten, schreibe AM im Parallelogramm auf und berechne die Länge einer Projektion.

📖 Hier beginnen: Lies die Schritte der „Lektion“ der Reihe nach (1, 2, 3 …) und beantworte jede Frage. Danach geht es mit „Üben“ weiter.

Hinweise für Erwachsene

Die Darstellung eines Vektors als Linearkombination zweier Vektoren gehört im bayerischen Lehrplan zur linearen Abhängigkeit und Unabhängigkeit in der 12. Jahrgangsstufe. Sind a und b nicht parallel (linear unabhängig), so lässt sich jeder Vektor p der Ebene auf genau eine Weise als p⃗ = x·a⃗ + y·b⃗ schreiben. Die Zahlen x und y heißen Koeffizienten. Wären a und b parallel, würdest du nur Vektoren in dieser einen Richtung erreichen.

Um x und y zu finden, vergleichst du die beiden Koordinaten und erhältst zwei Gleichungen (ein lineares Gleichungssystem). Im Parallelogramm gehst du stattdessen von der Ecke aus über zwei Seiten, zum Beispiel AM⃗ = AB⃗ + BM⃗. Typische Fehler: die halbe Seite als ganze Seite zu nehmen und das Vorzeichen eines Koeffizienten zu verlieren.

Die Länge der Projektion von a auf b ist (a⃗∘b⃗)/|b⃗|: das Skalarprodukt geteilt durch den Betrag von b. Das ist eine Vertiefung und gehört nicht zum Pflichtstoff.