Hallo,
du hast bei der Aufgabe a) den Vektor von P nach Q berechnet und den auf Q addiert. Du bist also von P in Richtung Q gegangen und dann in der gleichen Richtung noch einmal um die gleiche Strecke weiter. Sehr gut.
Bei b) und c) geht es im Prinzip genau so, nur ist hier der Punkt Q nicht gleich gegeben. Wir müssen ihn erst finden.
b) Gesucht ist der Punkt Q auf der Geraden x, der von P den geringsten Abstand hat. In der Geometrie hieß das Lot fällen. Der Vektor von P nach Q steht senkrecht auf der Geraden x.
Eine Möglichkeit den Punkt Q zu finden ist, den Wert von r zu bestimmen für den x-P ein Minimum hat. Dazu muss man hiervon den Betrag berechnen und die Funktion nach r ableiten...
Mit dem gefundenen Wert für r haben wir auch den punkt Q. Dann geht es weiter wie bei a) P'=2Q-P
c) Jetzt gilt es den Punkt Q auf der Ebene zu finden, der zu P den geringsten Abstand hat. Hier können wir sagen, dass die Richtung von P nach Q die Richtung des Normalvektors der Ebene E ist. Dieser steht ja senkrecht auf der Ebene (Lot fällen, siehe oben).
Wenn wir die Richtung haben, brauchen wir nur noch den Abstand vom Punkt P zur Ebene E. Bei Abstand klingelt bei mir immer der Begriff Hessesche Normalform.
Mit der Richtung und 2 mal dem Betrag des Abstands kommt man dann wieder zu P', wie bei a).
Viele Grüße
Norbert