Der Punkt
P=(\color{red}{P_X},PY,PZ)
liege
in der Ebene E : \vec{r}=\left(
\begin{matrix} QX \\ QY \\ QZ
\end{matrix} \right) + s \cdot \left(
\begin{matrix} VX \\ VY \\ VZ
\end{matrix} \right)+ t \cdot
\left(
\begin{matrix} WX \\ WY \\ WZ
\end{matrix} \right)
.
Wie lautet dann die fehlende Koordinate
\color{red}{P_X}
?
\color{red}{P_X}
=
PX
Wenn ein Punkt P
in einer Ebene E
liegt,
muss dieser die Ebenengleichung erfüllen.
Setzen wir die Koordinaten des Punktes P
ein,
so ergibt sich
\left(\begin{matrix} \color{red}{P_X} \\ PY \\
PZ
\end{matrix} \right)=\left(
\begin{matrix}QX \\ QY \\
QZ\end{matrix}\right)+ \color{purple}s \cdot
\left(
\begin{matrix}VX \\ VY \\
VZ\end{matrix}\right) + \color{orange}t \cdot
\left(
\begin{matrix}WX \\ WY \\
WZ\end{matrix}\right)
Die drei Zeilen liefern ein Gleichungssystem mit drei Gleichungen
und den drei Unbekannten \color{purple}s
,
\color{orange}t
und
\color{red}{P_X}
.
\begin{aligned}\text{I.} &: & \color{red}{P_X}& =
QX+VX\cdot \color{purple}s +
WX \cdot \color{orange}t \\
\text{II.}& : & PY & =
QY+VY\cdot \color{purple}s +
WY \cdot \color{orange}t \\
\text{III.}& : & PZ& =
QZ+VZ\cdot \color{purple}s +
WZ \cdot \color{orange}t\end{aligned}
Mit den Gleichungen \text{II.}
und \text{III.}
berechnen sich \color{purple}s
und
\color{orange}t
.
Die beiden berechneten Parameter in die Gleichung
\text{I.}
eingesetzt liefern dann
\color{red}{P_X}
.
Hier erhalten wir zunächst
\color{purple}{s=S}
und
\color{orange}{t=T}
und dann
\color{red}{P_X}
:
\color{red}{P_X}=
QX+negParens(VX)\cdot
\color{purple}{negParens(S)} + negParens(WX) \cdot
\color{orange}{negParens(T)} =
\color{red}{PX}.