MK 1.7.2016 B6_12T_B1_CAS_MK_Loes.xmcd

Abschlussprüfung an Fachoberschulen in Bayern Mathematik mit CAS 2016 Geometrie B1 Ausbildungsrichtung Technik

1.0 In einem kartesischen Koordinatensystem des R3 sind die Punkte A( 8| 5| 6), B( 4| 1| -1), Pa( 2| a| -1)

und Qb( -2b| b| b+1) mit a, b R sowie die Geraden h1 und h2 gegeben:

h1:

, λ R;

h2:

, μ R.

Die Geraden h1 und h2 spannen die Ebene E auf.

3

1.1 Bestimmen Sie eine Gleichung der Ebene E in Normalenform.

Die Richtungsvektoren sind ||:

1BE

(evtl. auf Diff. d. AP und Vektorprod verteilen)

Differenz der Aufpunkte:

0.5BE

CAS

=

=> nicht ||.

1BE

E:

0.5BE

4

1.2 Die Ebene E: schneidet die x1-x3-Ebene in der Geraden s.

Ermitteln Sie eine Gleichung von s.

CAS

=

=

1BE

x2 = 0; wähle x3 = 0:

in E

=>

1+1BE

=> s:

1BE

, σ R

7BE

3

1.3 Die Gerade g geht durch den Punkt A und schneidet die Ebene E im Punkt Pa. Ermitteln Sie eine

Gleichung von g.

CAS

auflösen

Pa in E:

1+1BE

g:

=

1BE

5

1.4 Berechnen Sie den Abstand des Punktes A von der Ebene E sowie die Koordinaten des

Spiegelpunktes A', der durch Spiegelung des Punktes A an der Ebene E entsteht.

Hilfsgerade:

=

0.5BE

CAS

auflösen

in E:

1.5BE

CAS

=

Abstand:

1+1BE

A' für :

1BE

Alternativ:

Abstand:

3

1.5 Prüfen Sie, ob es einen Wert für den Parameter b gibt, sodass die Vektoren und orthogonal

sind, und prüfen Sie weiterhin, ob es Werte für den Parameter b gibt, so dass diese Vektoren

parallel sind.

0.5+0.5BE

CAS

auflösen

senkrecht für b = 2

1BE

CAS

auflösen

Keine Lsg.

niemals parallel

1BE

18BE

4

1.6 Gegeben ist die dreiseitige Pyramide ABQbP3. Berechnen Sie die Maßzahl des Volumens dieser

Pyramide in Abhängigkeit vom Parameter b und bestimmen Sie anschließend alle Werte für b so, dass

die Maßzahl des Volumens 42 wird.

CAS

=

0.5BE

1.5BE

CAS

auflösen

V = 42:

1BE

CAS

auflösen

1BE

"Fehlerquelle"

8

1.7 Gegeben ist zusätzlich die Geradenschar fc:

mit κ, c R.

Untersuchen Sie ohne CAS, für welche Wert von c sich die Gerade

mit

R

mit einer Geraden aus der Geradenschar fc schneidet.

I

=>

II

1.5BE

III

aus III:

0.5BE

aus II:

(1)

=>

Widerspruch => Kein Schnitt für c = 0

1+1BE

(2)

=>

1BE

aus I:

=>

=>

1BE

1BE

=>

sie schneiden sich, falls

oder

1BE

Alternativ:

Liegen , und in einer Ebene?

und Richtungsvektoren nicht ||.

4+1BE

__

30

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