Lexikon der Mathematik: Ebene
zweidimensionaler affiner Unterraum des ℝ3. Ist U ⊆ ℝ3 ein zweidimensionaler Teilvektorraum von ℝ3, so heißt der um einen Vektor x0 verschobene Raum x0 + U eine Ebene. Jede Ebene läßt sich unter Verwendung geeigneter dreidimensionaler Vektoren x0, x1 und x2 in der parametrisisierten Form beschreiben durch die Gleichung
\begin{eqnarray}e={x}_{0}+\lambda \cdot {x}_{1}+\mu \cdot {x}_{2},\end{eqnarray}
wobei die Werte λ, μ reelle Parameter sind, die die gesamte reelle Achse durchlaufen. In der parameterfreien Form lautet die Ebenengleichung\begin{eqnarray}ax+by+cz=d,\end{eqnarray}
\begin{eqnarray}a(x-{x}_{0})+b(y-{y}_{0})+c(z-{z}_{0})=0.\end{eqnarray}
Eine Ebene wird durch drei Punkte im Raum eindeutig bestimmt. Sind drei Punkte A = (a1, a2, a3), B = (b1, b2, b3) und C = (c1, c2, c3) gegeben, so kann man unter Verwendung der zugehörigen Ortsvektoren
\begin{eqnarray}a=\left(\begin{array}{c}{a}_{1}\\ {a}_{2}\\ {a}_{3}\end{array}\right),\,b=\left(\begin{array}{c}{b}_{1}\\ {b}_{2}\\ {b}_{3}\end{array}\right),\,c=\left(\begin{array}{c}{c}_{1}\\ {c}_{2}\\ {c}_{3}\end{array}\right)\end{eqnarray}
\begin{eqnarray}(z-a)\cdot ((b-a)\times (c-a))=0\end{eqnarray}
bestimmen. Dabei bezeichnet · das Skalarprodukt und × das Vektorprodukt auf ℝ3.
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