
- •3.5. Площина та пряма у просторі
- •3.5.1. Загальне рівняння площини
- •Дістали рівняння площини, що проходить через задану точку м0(х0, у0, z0) перпендикулярно до заданого вектора .
- •Розглянемо тепер дві точки м0(х0, у0, z0), м(х, у, z). Згідно з (3) та (4) рівняння (1) можна записати у векторному вигляді:
- •За допомогою векторів
- •3.5.2. Дослідження загального рівняння площини
- •3.5.4. Відстань від точки до площини
- •3.5.5. Взаємне розміщення двох площин
- •Умова перпендикулярності площин така:
- •Дві площини збігаються, якщо виконується рівність
- •Вони перетинаються в одній точці у тому і тільки тому разі, коли визначник
- •3.5.6. Канонічне рівняння прямої
- •Пряму можна визначити як результат перетину будь-яких двох площин із наведених далі трьох:
- •3.5.7. Рівняння прямої у просторі
- •3.5.8. Пряма і площина у просторі
- •3.5.9. Відстань від точки до прямої
- •3.5.10. Взаємне розміщення двох прямих
- •Прямі (1) паралельні, якщо виконується умова
- •Прямі (1) взаємно перпендикулярні, якщо
- •3.5.11. Відстань між двома прямими
- •3.6. Поверхні другого порядку
- •3.6.1. Перетворення загального рівняння поверхні
- •3.6.2. Поверхні у випадку і
- •3.6.3. Поверхні у випадку іі
- •3.6.4. Поверхні у випадку ііі
- •У результаті перетину поверхонь другого порядку площиною утворюється конічний переріз. У граничному випадку поверхня другого порядку може являти собою точку або порожню множину.
- •3.7. Економічні задачі
- •В прави для самостійного розв’язування Координати точок
- •Відстань між двома точками
- •Поділ відстані між двома точками пополам
- •Перетворення координат
- •Мішані задачі на площині
- •Поверхні другого порядку
- •Площина
Поверхні другого порядку
1.
Обчислити
визначник
,
де а,
b
і с
— косинуси кутів, утворених прямою з
осями прямокутної системи координат.
2. Скориставшись теорією проекцій, обчислити кут між протилежними ребрами правильного тетраедра.
3
Рис.
3.69
= 60,
= 120
і
= 120.
Визначити довжину діагоналі АD
та її кут зі стороною ОС
(див. рисунок).
4. Знайти відстань між точками М1(2, 1, 2) і М2(1, 2, 1) у прямокутній системі координат
5.
Знайти відстань між точками
М1(1,
1, 2) і М2(2,
1, 1), якщо дано кути між осями координат:
=
60,
=
=
90.
6. Знайти косинус кута між прямими, розміщеними в площинах, які поділяють відповідно кути xOy і zOx пополам. Осі координат прямокутні.
7. Знайти об’єм паралелепіпеда, ребра якого дорівнюють 1, 1 і 2, а плоскі кути, що утворюють деякий тригранний кут, становлять 120, 150 і 60.
8. Знайти косинуси кутів між діагоналями куба, напрямленими так, що проекції їх на деяке ребро збігаються.
9
Рис. 3.70
10. Знайти кути між діагоналями паралелепіпеда, заданого умовою попередньої задачі.
11.
На відрізку прямої, що сполучає точки
М1(1,
2, – 1) і М2(–
1, 2, 1), знайти точку М,
яка лежить між точками М1
і М2,
причому
.
12.
Знайти точку М
на прямій, яка сполучає точки М1(1,
2, – 1) і М2(–1,
2, 1), що не лежить між точками М1
і М2,
коли
.
13. Дано тетраедр, ребро якого дорівнює 1. Узявши за координатні осі ребра цього тетраедра, що виходять з однієї вершини, знайти координати середин його ребер і проекцій вершин на протилежні грані.
14. Знайти точки А, В, С на трьох координатних площинах так, щоб трикутна піраміда тетраедр ОАВС (О початок координат) була правильною з довжиною ребра l.
15. Косинуси кутів між старими і новими осями прямокутної системи координат наведено в таблиці. Початок координат нової системи міститься в точці (1, 2, 3). Скласти формули переходу від старих координат до нових.
Старі координати |
Нові координати |
||
Х1 |
Y1 |
Z1 |
|
X |
|
|
|
Y |
|
|
|
Z |
|
0 |
|
16. Знайти геометричне місце точок, рівновіддалених від точок М0(х0, у0, z0) і М1(х1, у1, z1) у прямокутній системі координат.
17. Записати рівняння сфери із центром у точці (2, 1, 0) і радіусом, що дорівнює 2.
18.
Знайти координати центра та радіус кулі
.
19.
Якими кривими є лінії перетину циліндрів
і
?
20. Знайти точки перетину поверхонь:
а)
,
,
;
б)
,
,
.
21.
Знайти площину, що ділить пополам кут
між площинами
,
і лежить у тому ж куті між ними, в якому
початок координат.