Hét vraag- en antwoordplatform van Nederland

Hoe bereken ik de afstand tussen een lijn en een vlak, in een ruimtelijk figuur?

Is er een algemene methode om de afstand te berekenen tussen een bepaald vlak, en een lijn die evenwijdig op dit vlak staat, in de figuur?

Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
in: Wiskunde
5.2K
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
Wat bedoel je precies met 'figuur'? Heb je van het vlak en van de lijn vergelijkingen (cartesisch, vectorieel of parameter?) en wil je met die vergelijkingen een manier om de afstand tussen beide te berekenen?
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
evenwijdig op dit vlak staat bestaat al niet.
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
Ik vroeg me inderdaad ook al af wat je bedoelde. Loodrecht op (dan is de afstand 0) of evenwijdig aan?

Heb je meer informatie nodig om de vraag te beantwoorden? Reageer dan hier.

Antwoorden (5)

Nee. Een berekenmethode impliceert dat er een verband is tussen het een en het ander. Het is mogelijk op alle mogelijke afstanden lijnen te trekken die evenwijdig lopen aan een vlak. Geen verband dus, tenzij je gaat meten, of je weet dat de lijn en het vlak zich weer bevinden in een afgebakende ruimte waarvan je de eigenschappen kent. Probleem: het heelal is geen afgebakende ruimte...
(Lees meer...)
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
Als de vergelijkingen van de lijn en het vlak bekend zijn kan dit wél. - is overigens niet van mij.
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
Klopt. Maar dat wordt er niet bij verteld. Ik ben geloof ik iets te achterdochtig voor meetkunde.
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
Dat hoeft er ook niet bij te worden verteld; het is logisch dat de benodigde gegevens bekend zijn. Anders krijg je er toch geen sommen van, van de meester of juf?
Hier staat volgens mij de formule die je nodig hebt. Zoek in de webpagina naar deze tekst:
"De afstand d(P,v) is gelijk aan de afstand d(P,S)"
http://www.johnval.nl/school/wiskunde/wiskundeD/lineaire_algebra/lineairealgebrase3.xht

Als de lijn evenwijdig loopt, volstaat het één punt op die lijn te nemen en dan de kortste afstand tot het vlak te berekenen.
(Lees meer...)
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
Dat is uitgaande van het feit dat je de coördinaten in 3 dimensies van de lijn en het vlak weet, en je dus weet hoe de lijn en het vlak zich in de ruimte bevinden. Dat zijn wat mij betreft al behoorlijk wat aannames die het al geen algemene methode meer maken.
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
Hai stippel, het betreft waarschijnlijk gewoon een som in een boek van de vraagsteller. Daar wordt met 3 dimensies gewerkt.
Hoe het vlak en de lijn zich in de ruimte bevinden, staat dan gewoon getekend. Meestal doen ze dat in zo'n som in een kubus. En zijn de coördinaten gewoon bekend.
Waarom zou de betreffende formule niet als algemene methode kunnen worden beschouwd?
a^2=b^2+c^2 Lukt ook niet, als je niet genoeg gegevens hebt. Toch is deze stelling van pythagoras in mijn ogen prima een algemene methode te beschouwen.
Dat je genoeg gegevens moet hebben om via een formule iets uit te kunnen rekenen, lijkt mij vanzelfsprekend.
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
Nee. De lijn staat evenwijdig op dit vlak?? Wat moet ik daaronder verstaan? :P
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
@svdongen:
Heel simpel: nl. dat ze elkaar nooit raken.
Dit is een interessant artikel: http://www.pandd.nl/stereo/afstanden.htm

Als de lijn het vlak níét kruist, is de afstand geen 0. Je moet eerst even een schets geven.

Wat weet je over het vlak; wat over de lijn?
(Lees meer...)
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
"Als de lijn het vlak níét kruist, is de afstand geen 0." De lijn loopt evenwijdig volgens de vraagsteller; dus de lijn kruist het vlak niet.
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
Nee. De lijn staat evenwijdig op dit vlak?? Wat moet ik daaronder verstaan? :P
Je kunt de afstand berekenen met behulp van de tangens.
De afstand van een lijn tot een vlak, is een lijnstuk loodrecht op het vlak, ik neem aan evenwijdig aan het vlak, dus ook loodrecht op de lijn.
Je doet dit door uit een willekeurig punt op de lijn een loodrechte lijn te trekken naar het vlak. Je weet natuurlijk niet de lengte van die lijn. Die krijg je door uit een tweede punt (A) op de lijn, zeg maar op 20 cm afstand van het eerste, een lijn te trekken naar het snijpunt van de eerder getrokken loodrechte lijn met het vlak. Je krijgt nu een driehoek. Je meet de hoek bij punt (A). Daar neem je de tangens van. Je weet wel, die is de overstaande rechthoekzijde gedeeld door aanliggende (20 cm) op jouw lijn. Zo krijg je de lengte van de overstaande rechthoekzijde en dus de afstand van jouw lijn tot het vlak.
(Lees meer...)
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
Het eenvoudigst werkt het als je een algemene formule voor een lijn loodrecht op het vlak neemt. Daarvoor moet je een vector vinden die loodrecht op het vlak staat. Dat kun je doen door twee willekeurige vectoren liggend op het vlak te nemen. De vector die daar loodrecht op staat staat loodrecht op de ene vector en loodrecht op de andere vector. Dat betekent dat het inproduct in beide gevallen 0 moet zijn. (A,X)= 0 en (B,X)=0. Voor X1 neem je een handig getal (1 bv.) en je kunt de richtingsvector loodrecht op het vlak uitrekenen. Dan stel je dat de kortste afstand tussen een punt en het vlak via de loodlijn gaat. Je maakt dus een vergelijking voor een lijn door een willekeurig punt (P) op de lijn en met de richting loodrecht op het vlak (die heb je doordat je X hebt uitgerekend. Die vergelijking ziet er dus zo uit L=P + Lambda *(X) L1=P1+Lambda*X1 , L2 = L2+ Lambda * X2, L3 = P3 + Lambda*X3Nu moet je het snijpunt tussen die lijn en het vlak (Q) berekenen.Dat doe je simpelweg door de vergelijking van de loodlijn door P gelijk te stellen aan de vergelijking van het vlak, het snijpunt moet aan beide vergelijkingen voldoen Je hebt dan een punt op het vlak en het gekozen punt op de lijn. Met deze twee punten kun je de stelling van Pythagoras toepassen in 3D om de afstand te bepalen:wortel( (P1-Q1)^2+(P2-Q2)^2+(P3-Q3)^2).

Ik hoop dat je het idee een beetje begrijpt.

1 Een richtingsvector loodrecht op het vlak zoeken, door middel van 2 inproductvergelijkingen en 1 element van de vector 1 te stellen.

2 Stellen dat de lijn die je moet hebben door een punt op de lijn gaat en de richting heeft loodrecht op het vlak. (die richting had je net uitgerekend), het punt kun je vrij kiezen omdat elk punt op de evenwijdige lijn dezelfde afstand tot het vlak heeft.

3 Snijpunt van het vlak en de lijn bepalen door de lijnvergelijking die je net hebt opgesteld gelijk te stellen aan de vlakvergelijking.

4 Met pythagoras de afstand tussen het gekozen punt en het snijpunt op het vlak berekenen.

Op wikipedia staan de vergelijkingen die je hanteert als je een punt hebt en een richtingsvector uitgelegd.
(Lees meer...)
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden

Weet jij het beter..?

Het is niet mogelijk om je eigen vraag te beantwoorden Je mag slechts 1 keer antwoord geven op een vraag Je hebt vandaag al antwoorden gegeven. Morgen mag je opnieuw maximaal antwoorden geven.

0 / 5000
Gekozen afbeelding