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Volumen von einem Spat (Parallelepiped) berechnen

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Gegeben sind die Vektoren ā, ē und ī

Gesucht ist das Volumen V des Spates (Parallelepipedes) das durch die Vektoren ā, ē und ī erzeugt wird.

 

 

12

 

 

5

 

 

-2

ā =

3

 

ē =

-6

 

Ī=

4

 

6

 

 

9

 

 

1

 

Erreicht wird dies indem man die Vektoren mit der Determinanteschreibweise berechnet und aus dem Ergebnis noch den Betrag berechnet:

 

V=|[ā ē ī ]|

 

 

12

6

V =

5

-6

9

 

-2

1

 

 

Es wird nun nach der Regel von Sarrus für 3-reihige Determinanten gelöst.

Die Matrix wird um die ersten zwei Spalten erweitert und die Werte innerhalb einer kompletten Hauptdiagonalen Multipliziert und die Ergebnisse Addiert.

 

 

12

6

12

3

V =

5

-6

9

5

-6

 

-2

1

-2

4

 

 

12(-6)1+39(-2)+654=-6

 

Im nächsten Schritt werden die Diagonalen gespiegelt und ebenfalls die Werte innerhalb einer kompletten Nebendiagonalen Multipliziert und die Ergebnisse Addiert.

 

 

12

6

12

3

V =

5

-6

9

5

-6

 

-2

1

-2

4

 

(-2)(-6)6+4912+153=519

 

Als letzter Schritt zur Berechnung der Determinante nach der Regel von Sarrus  wird das erste Ergebnis mit dem  zweiten Subtrahiert und Anschließend noch der Betrag berechnet.

 

V=|-6-519|=|-525|=525

 

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