Flächen mit Determinanten

Parallelogramme und Dreiecke aus Vektoren berechnen

Klasse 7–8Realschule

Das Wichtigste in Kürze

Zwei Vektoren a und b spannen ein Parallelogramm auf. Sein Flächeninhalt ist die Determinante D = a₁ · b₂ − a₂ · b₁ (b liegt links von a). Ein Dreieck ist ein halbes Parallelogramm: A = ½ · D.

Nelly erklärt Flächen mit Determinanten in 6 kleinen Schritten mit Bildern – zum Mitmachen. Zur Erklärung →

Beispielaufgaben mit Lösung

Stufe 1: Determinante berechnen

Berechne die Determinante der Vektoren a = (−1|−3) und b = (−4|−3).

D = a₁ · b₂ − a₂ · b₁

Lösung ansehen

Lösung: D = −9

  1. D = (−1) · (−3) − (−3) · (−4) = 3 − 12 = −9

Typischer Fehler: D = 15 – Plus statt minus. Die beiden Produkte werden voneinander abgezogen: a₁ · b₂ − a₂ · b₁.

Stufe 2: Parallelogramm aus Vektoren

Das Parallelogramm wird von a = (5|2) und b = (−2|0) aufgespannt. Wie groß ist sein Flächeninhalt?

Lösung ansehen

Lösung: 4 FE

  1. D = 5 · 0 − 2 · (−2) = 0 − (−4) = 4
  2. A = 4 FE

Typischer Fehler: −4 FE – Plus statt minus. D = a₁ · b₂ − a₂ · b₁ – die Produkte werden abgezogen.

Stufe 3: Parallelogramm aus Punkten

Parallelogramm ABCD mit A(2|2), B(3|7) und D(0|2). Wie groß ist der Flächeninhalt?

Lösung ansehen

Lösung: 10 FE

  1. AB = (1|5)
  2. AD = (−2|0)
  3. D = 1 · 0 − 5 · (−2) = 0 − (−10) = 10
  4. A = 10 FE

Typischer Fehler: 6 FE – Mit den Punkten statt mit den Vektoren. Rechne zuerst AB = B − A und AD = D − A. Die Determinante braucht die Vektoren, nicht die Punkte.

Beim Üben gibt es zu Flächen mit Determinanten Aufgaben auf 4 Stufen: Determinante berechnen, Parallelogramm aus Vektoren, Parallelogramm aus Punkten, Dreiecke. Jetzt üben → Lieber auf Papier? Arbeitsblatt mit Lösungen drucken →

Häufige Fragen

Was ist das Wichtigste bei „Flächen mit Determinanten“?

Zwei Vektoren a und b spannen ein Parallelogramm auf. Sein Flächeninhalt ist die Determinante D = a₁ · b₂ − a₂ · b₁ (b liegt links von a). Ein Dreieck ist ein halbes Parallelogramm: A = ½ · D.

In welcher Klasse lernt man „Flächen mit Determinanten“?

„Flächen mit Determinanten“ steht meist in Klasse 7 und 8 auf dem Lehrplan (Realschule). Bei Nelly gibt es dazu 4 Stufen: Determinante berechnen, Parallelogramm aus Vektoren, Parallelogramm aus Punkten, Dreiecke.

Welche Fehler passieren bei „Flächen mit Determinanten“ oft?

D = 15 statt D = −9: Plus statt minus. Die beiden Produkte werden voneinander abgezogen: a₁ · b₂ − a₂ · b₁. −4 FE statt 4 FE: Plus statt minus. D = a₁ · b₂ − a₂ · b₁ – die Produkte werden abgezogen. 6 FE statt 10 FE: Mit den Punkten statt mit den Vektoren. Rechne zuerst AB = B − A und AD = D − A. Die Determinante braucht die Vektoren, nicht die Punkte.

Im Lehrplan Bayern – und was danach kommt

Mehr aus „Geometrie“