Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методичка Геометрия (2).doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
1.96 Mб
Скачать

Расстояние от точки до плоскости. Геометрический смысл знака многочлена

1 Даны точки , , , , ,

и плоскости:

а) ;

б) .

Для каждой из данных плоскостей среди указанных точек выбрать те, которые лежат по ту же сторону от плоскости, что и начало координат.

2 Дана плоскость . Указать, какие из пар точек, приведенных ниже, лежат по одну и ту же сторону от данной плоскости:

а) О (0; 0; 0) и А (2; 1; 0); б) И ; В) И .

  1. Две пересекающиеся плоскости и делят множество точек пространства, не лежащих на них, на четыре двугранных угла (области). Составить систему неравенств, определяющих внутреннюю область двугранного угла, которому принадлежит точка М (3; 1; 2).

  2. Привести к нормальному виду уравнения плоскостей:

а) ; б) ; в) ; г) ;

д) ; е) .

  1. Найти расстояние от точки до плоскости в каждом из следующих случаев:

а) , ;

б) , .

6 Установить расположение плоскости относительно сферы в каждом из следующих случаев:

а) ; б) ;

в) ; г) .

7 Вычислить расстояние между следующими парами параллельных плоскостей:

а) ; ;

б) ; ;

в) ; .

  1. На оси Оz найти точку, равноудаленную от точки М (1; 1; 4) и от плоскости .

  2. Составить уравнения множества точек, отстоящих от плоскости на расстоянии, равном 3.

  3. Составить уравнения множества точек, равноудаленных от двух параллельных плоскостей в каждом из следующих случаев:

а) и ;

б) и .

  1. Написать уравнение плоскостей, делящих пополам двугранные углы между плоскостями:

а) и ;

б) и .

  1. Доказать, что плоскость пересекает отрезок, ограниченный точками и .

  2. Две грани куба лежат на плоскостях и . Вычислить объем этого куба.

  3. Определить, лежит ли начало координат внутри острого или тупого угла, образованного двумя плоскостями , .

  4. Составить уравнение плоскости, делящей пополам тот двугранный угол между двумя плоскостями , , в котором лежит начало координат.

  5. Составить уравнение плоскости, делящей пополам тот двугранный угол между двумя плоскостями , , в котором лежит точка М (1; 2; -3).

  6. Составить уравнение плоскости, которая делит пополам острый двугранный угол, образованный двумя плоскостями и .

  7. Составить уравнение плоскости, которая делит пополам тупой двугранный угол, образованный двумя плоскостями , .

Имеет место утверждение:

Пусть плоскости и , заданные в прямоугольной декартовой системе координат уравнениям , , пересекаются, но не перпендикулярны друг другу. Тогда внутренние области двух вертикальных двугранных острых углов, образованных этими плоскостями, характеризуются неравенством , а внутренние области двух вертикальных двугранных тупых углов - неравенством .

Прямая линия в пространстве. Взаимное расположение прямых и плоскостей

  1. Определить координаты нескольких точек, лежащих на прямых:

а) ; б) в)

  1. Определить координаты точки, лежащей на прямой и имеющей:

а) абсциссу, равную 3;

б) ординату, равную – 1.

  1. Составить уравнения прямой:

а) проходящей через точку и параллельной вектору ;

б) проходящей через две точки , ;

в) образованной пересечением плоскости с координатной плоскостью Оху;

г) образованной пересечением плоскости с плоскостью, проходящей через точки А (2; 0; 3), В (1; 1; 1), С (2; 4; -3).

4 Написать параметрические уравнения следующих прямых:

а) ; б) в)

5 Через точку М (1; -3; 4) провести прямую, параллельную прямой

6 Доказать, что прямые и лежат в одной плоскости и написать уравнение этой плоскости.

7 Составить уравнение плоскости, проходящей через прямую и параллельной прямой

8 Составить уравнение плоскости, проходящей через точку и параллельной прямым и

9 Через точки и проведена прямая. Определить точки пересечения этой прямой с координатными плоскостями.

10 Даны вершины треугольника А (3; -1; -1), В (1; 2; -7) и С (-5; 14; -3). Составить канонические уравнения биссектрисы его внутреннего угла при вершине В.

11 Даны вершины треугольника А (1; -2; -4), В (3; 1; -3) и С (5; 1; -7). Составить параметрические уравнения высоты, опущенной из вершины В на противоположную сторону.

12 Составить канонические уравнения следующих прямых:

а) ; б) в)

13 Доказать, что прямая пересекает плоскость . Найти координаты точки пересечения.

14 Через точку пересечения плоскости с осью Ох провести прямую так, чтобы она лежала в данной плоскости и была параллельна плоскости Оуz.

15 Составить уравнение плоскости, проходящей через точку и прямую .

  1. Составить уравнения прямой, проходящей через точку А (0; 0; 1) и пересекающей каждую из прямых: и .

  2. Показать, что прямая параллельна плоскости , а прямая лежит в этой плоскости.

  3. Написать уравнения прямой, проходящей через точку М (2; -3; 3) и перпендикулярной к плоскости .

  4. Написать уравнение плоскости, проходящей через точку и перпендикулярной к прямой .

  5. Написать уравнения прямой, проходящей через точку А 92; 3; -1), пересекающей прямую и перпендикулярной к ней.

  6. Найти точку, симметричную точке М (1; 5; 2) относительно плоскости .

  7. При каком значении прямая параллельна плоскости ?

  8. При каком значении прямая параллельна плоскости ?

  9. При каких значениях А и D прямая лежит в плоскости ?

  10. При каких значениях А и В плоскость перпендикулярна к прямой ?

  11. Найти проекцию точки Р (2; -1; 3) на прямую

  12. Найти точку Q, симметричную точке Р (4; 1; 6) относительно прямой .

Метрические задачи на прямую и плоскость

  1. Составить уравнение плоскости, проходящей через начало координат, параллельной прямой и перпендикулярной к плоскости .

  2. Составить уравнение плоскости, проходящей через точку М (-1; 1; 3), параллельной прямой и перпендикулярной к плоскости .

  3. Составить уравнения проекции прямой на плоскость ;

П: .

  1. Найти расстояние от точки Р (7; 9; 7) до прямой .

  2. Найти расстояние между скрещивающимися прямыми: и .

  3. Даны две прямые: и .

а) Доказать, что они скрещиваются.

б) Написать уравнения плоскостей, проходящих через каждую из них параллельно второй прямой.

в) Найти расстояние между скрещивающимися прямыми и между плоскостями; убедиться в том, что эти расстояния равны.

  1. Найти угол между прямой и плоскостью .

  2. Найти угол между следующими прямыми и .

Определить угол между прямой и плоскостью П: .

  1. Вычислить расстояние от точки Р (1; -1; -2) до прямой .

  2. Убедившись, что прямые и параллельны, вычислить расстояние между ними.

  3. Вычислить кратчайшее расстояние между двумя прямыми в каждом из следующих случаев:

а) ; ;

б) ; ;

в) ; .