Questions: Gegeben ist das Dreieck ABC mit A(4-2 2), B(02 2) und C(2-1 4). Stellen Sie die Seitenkanten des Dreiecks als Spaltenvektoren dar. Berechnen Sie den Umfang des Dreiecks.

Gegeben ist das Dreieck ABC mit A(4-2 2), B(02 2) und C(2-1 4). Stellen Sie die Seitenkanten des Dreiecks als Spaltenvektoren dar. Berechnen Sie den Umfang des Dreiecks.
Transcript text: 4. Gegeben ist das Dreieck $A B C$ mit $A(4|-2| 2)$, $B(0|2| 2)$ und $C(2|-1| 4)$. Stellen Sie die Seitenkanten des Dreiecks als Spaltenvektoren dar. Berechnen Sie den Umfang des Dreiecks.
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Solution

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To solve this problem, we need to:

  1. Represent the sides of the triangle as column vectors.
  2. Calculate the lengths of these vectors.
  3. Sum the lengths to find the perimeter of the triangle.
Schritt 1: Punkte und Vektoren

Gegeben sind die Punkte \( A(4, -2, 2) \), \( B(0, 2, 2) \) und \( C(2, -1, 4) \). Die Vektoren der Seiten des Dreiecks werden wie folgt berechnet: \[ \vec{AB} = B - A = [0 - 4, 2 - (-2), 2 - 2] = [-4, 4, 0] \] \[ \vec{BC} = C - B = [2 - 0, -1 - 2, 4 - 2] = [2, -3, 2] \] \[ \vec{CA} = A - C = [4 - 2, -2 - (-1), 2 - 4] = [2, -1, -2] \]

Schritt 2: Längen der Vektoren

Die Längen der Vektoren werden mit der Formel \( \|\vec{v}\| = \sqrt{x^2 + y^2 + z^2} \) berechnet: \[ \|\vec{AB}\| = \sqrt{(-4)^2 + 4^2 + 0^2} = \sqrt{16 + 16} = \sqrt{32} \approx 5.6569 \] \[ \|\vec{BC}\| = \sqrt{2^2 + (-3)^2 + 2^2} = \sqrt{4 + 9 + 4} = \sqrt{17} \approx 4.1231 \] \[ \|\vec{CA}\| = \sqrt{2^2 + (-1)^2 + (-2)^2} = \sqrt{4 + 1 + 4} = \sqrt{9} = 3 \]

Schritt 3: Umfang des Dreiecks

Der Umfang \( U \) des Dreiecks wird durch die Summe der Längen der Seiten berechnet: \[ U = \|\vec{AB}\| + \|\vec{BC}\| + \|\vec{CA}\| \approx 5.6569 + 4.1231 + 3 = 12.7800 \]

Finale Antwort

Der Umfang des Dreiecks beträgt somit: \[ \boxed{U \approx 12.7800} \]

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