Die Lagebeziehungen zwischen Ebenen und Geraden im dreidimensionalen Raum

Beispiel der Berechnung des Abstandes einer Ebene und einer zu ihr parallelen Geraden:


Wir betrachten die Ebene  und die zu ihr parallele Gerade .


Vektoris3D gibt als Abstand d = 4 an.

Wir berechnen einen Normalenvektor und erhalten mit ihm und einem Punkt der Geraden g (am einfachsten wählt man den Stützpunkt)
eine Geradengleichung der Lotgeraden h in Parameterform: .

Durch Gleichsetzen der Ebenengleichung mit der Lotgeraden h erhalten wir ein LGS mit genau einer Lösung.
(Das muss so sein, weil die Lotgerade die Ebene schneidet).

             





.

Wir erhalten das LGS

     und     

Durch Einsetzten der Parameter t in h ODER r und s in E erhalten wir den Lotfußpunkt .



Jetzt berechnen wir den Abstand vom Lotfußpunkt LFP zum Stützpunkt P der Geraden,
weil dieser Abstand als Abstand der Ebene E und der Geraden g definiert ist.


Dazu berechnen wir den Betrag des Verbindungsvektors der beiden Punkte:

.

Somit haben wir den von Vektoris3D vorgegebenen Abstand überprüft!



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