Winkel zwischen Vektor und Vektor (Thema: Vektorrechnung)

Wie man den Winkel zwischen zwei Vektoren errechnet

Mit Hilfe des Skalarprodukts ist es möglich, den Winkel zwischen zwei Vektoren zu errechnen. Dazu muss man nur die bereits bekannte Regel

vektor a*vektor b=betrag(vektor a)*betrag(vektorb)*cos(phi)


nach Cosinus umstellen:

(vektor a*vektor b)/(betrag(vektor a)*betrag(vektor b))=cos(phi)


Es gilt also: Skalarprodukt von vektor a und vektor b durch die miteinander multiplizierten Längen der beiden Vektoren ergibt den Cosinus von phi.




1. Formel





Allgemein:

cos(phi)=(vektor a*vektor b)/(betrag(vektor a)*betrag(vektor b))





Beispiel:

vektor a=(1_2_3), vektor b=(6_5_4)


cos(phi)=(1*6+2*5+3*4)/(sqrt(1+4+9)*sqrt(36+25+16)) = 0,8528 entspricht phi=31,482 Grad

Kommentare (23)

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Wir bitten um ihr Verständnis.
Um aus der strecke einen winkel zu bekommen nimmt man arccos, acos oder cos^-1. Das ist die Umkehrfunktion. Genauer cos(alpha) = ankathete / gegenkathete umgestellt nach alpha.
Dann ist alpha = cos°-1 * (ankathete/gegenkathete).

Dabei aufpassen, ob man den Winkel in Grad ° (deg) oder Bogenmaß (rad) verwendet.

Beim Tan-1 <-90° oder > 90° aufpassen. Die cos-Formel oben funktioniert nur, falls sich für den Winkel zwischen den Vektoren ein rechtwinkliges Dreieck bilden lässt. Für stumpfe Winkel braucht man eine andere Formel oder muß die Sektoren und vorzeichen manuell zeichnerisch auswerten. Da kommt man ohne rechte Winkel nur über SSS-Dreiecksformel mit dem Rechner ran.

Hier ist erstmal Problemverständnis der Aufgabe wichtig. Also in welche Richtung das erwartete Ergebnis im Verhältnis zu den Eingangsgrößen liegt. Kreisförmige Anordnungen, Rotationsbewegungen oder Schwingungen sind hier sensibel.
ArnoNuehm (Gast) #
Um aus der strecke einen winkel zu bekommen nimmt man arccos, acos oder cos^-1. Das ist die Umkehrfunktion. Genauer cos(alpha) = ankathete / gegenkathete umgestellt nach alpha.
Dann ist alpha = cos°-1 * (ankathete/gegenkathete).

Dabei aufpassen, ob man den Winkel in Grad ° (deg) oder Bogenmaß (rad) verwendet.

Beim Tan-1 <-90° oder > 90° aufpassen. Die cos-Formel oben funktioniert nur, falls sich für den Winkel zwischen den Vektoren ein rechtwinkliges Dreieck bilden lässt. Für stumpfe Winkel braucht man eine andere Formel oder muß die Sektoren und vorzeichen manuell zeichnerisch auswerten. Da kommt man ohne rechte Winkel nur über SSS-Dreiecksformel mit dem Rechner ran.

Hier ist erstmal Problemverständnis der Aufgabe wichtig. Also in welche Richtung das erwartete Ergebnis im Verhältnis zu den Eingangsgrößen liegt. Kreisförmige Anordnungen, Rotationsbewegungen oder Schwingungen sind hier sensibel.
ArnoNuehm (Gast) #
Tafelwerk? Kann es sein dass du gerade Stochastik mit analytische Geometrie verwechselst?!
ArnoNuehm (Gast) #
Wie kann ich von ,85 auf 31..&deg; kommen wenn ich keinen Taschenrechner verwenden darf, und nur mein Tafelwerk zur verfügung habe?
Ich (Gast) #
Müsse die Vektoren,zwischen denen ich den Winkel berechne,von dem Ausgangspunkt aus in zwei verschiedene Richtungen zeigen, oder kann ein Vektor dabei auch auf den Anfangspunkt des anderen zeigen?
BlaMüllBla (Gast) #
Sau wayne ist das Gast... sau wayne
Gustaf (Gast) #
Es ist doch egal, welchen griechischen Buchstaben du nimmst...

Das Ergebnis ist doch das selbe.

Nur auf die Fragestellung achten; daraus kannst du entnehmen welcher winkel gesucht ist
ArnoNuehm111 (Gast) #
Wie soll man bitte schön verstehen welchen buchstaben man einsetzen soll?(alpha,gamma,...)
Gast (Gast) #
wird das mit einem ortsvektor genauso gerechnet? Wird der überhaupt berücksichtigt?
Gasctschüler (Gast) #
wird das mit einem ortsvektor genauso gerechnet? Wird der überhaupt berücksichtigt?
Gasctschüler (Gast) #
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