jeweiligen
ene Coor-
ifolge der
ben gelten
nsformeln.
t $, 9, o,
9, X'yY'3
uccessiven
== 3, im
ordinaten
e Trans-
sv) - y'
0) -y'
teren für
No. 4, so
die drei
Zn y sin;
cos 52205
man auf
'om Null-
eine Nor-
kann die
Ort der
werden,
tpunkt 4
und der
yrmalpro-
V haben.
zu rech-
J A, sind
1, welche
§ 3. Die Ebene, die Gerade und der Punkt. 203
OA mit den Coordinatenachsen einschliesst, und sind x, y, z die Coordinaten
eines Punktes P der Ebene, so ist die Bedingung, dass die Normalprojection
von P auf die Gerade ON mit dem Punkte 4 zusammenfällt:
OSU X A cosB-y + eos 8 = d.
Die Coordinaten jedes Punktes der Ebene genügen dieser Gleichung; und
umgekehrt, alle Punkte, deren Coordinaten dieser Gleichung genügen, liegen auf
der Ebene; die Gleichung ist daher die Gleichung der Ebene 7:
Eine Ebene, deren Normale mit den Coordinatenachsen die Winkel U 1
macht und die vom Anfangspunkte um die Strecke d entfernt ist, hat daher die
Gleichung
1. cosa +X + COSB- y + cos z — d = 0.
Diese Gleichung ist linear beztiglich der Coordinaten.
Dividirt man sie durch d, so entsteht
cosa. cos cosy
q Ta XUI
Nun ist, wie man aus der Figur sieht,
0S, = dicosu, 0S, = dis, OS. dite.
Wenn man die Achsenabschnitte O.S,, O S,, OS; der Reihe nach mit a, 5, €
bezeichnet, so erhält man daher die Gleichung der Ebene in der Form:
a b €
2 -— | — |.
Umgekehrt schliesst man: Jede lineare Gleichung zwischen den
Coordinaten eines Punktes ist die Gleichung einer eindeutig be-
stimmten Ebene. Denn dividirt man die allgemeine lineare Gleichung
3. Ax + By + Cz + D = 0
durch — D, so erhält man
A B C
und erkennt nun durch den Vergleich mit 2., dass 3. die Gleichung einer Ebene
ist, deren Achsenabschnitte betragen
D D D
= ud) fe ES CER Cu:
Durch Multiplication mit einem geeigneten Faktor » kann man die allgemeine
lineare Gleichung 3. auch auf die Normalform 1. bringen, und dadurch den
Abstand der Ebene 3. vom Nullpunkte und die Winkel bestimmen, die die
Normale der Ebene mit den Achsen bildet. Aus der Identität
rdx + rBy + rCz + rD = cosa-x + cosB-y + cosq-z — d
folgen die Gleichungen
td zz casa, FD = tas, CC coq? rDz-.
Quadrirt man die ersten drei, addirt, und beachtet, dass
cos?a + cos?B + cos? y = 1,
so erhält man
1
r2 (4? + B? + C?) = 1, also 7 = —+———————;
( ) ) VA BEA CE
mithin hat man
1 y A 3 B C
. SQ uL ; COS EL m E
y 4?4- B3? -- C3 y 43-- B3-- c?" T y 4? 4- B3 4- C?
d D
TT ya Pao
ETT
RER ERP e RE