
- •Глава III Векторы и координаты
- •§ 1. Векторы и действия над ними
- •1. Векторные величины. Понятие вектора
- •2. Действия над векторами
- •3. Разложение вектора в базисе
- •6. Декартова система координат
- •§ 2. Прямоугольные координаты на плоскости
- •1. Действия над векторами, заданными своими координатами
- •2. Длина вектора, расстояние между двумя точками на плоскости
- •3. Деление отрезка в данном отношении
- •§ 3. Скалярное произведение векторов
- •1. Определение скалярного произведения
- •2. Скалярное произведение векторов в координатной форме
- •3. Нахождение угла между векторами
- •§ 4. Прямоугольные координаты в пространстве
- •1, Уравнение линии
- •2. Понятие о параметрическом уравнении линии
- •3. Общее уравнение прямой
- •4. Правило составления уравнения прямой
- •5. Уравнение прямой, проходящей через данную точку и. Имеющей заданный нормальный вектор
- •7. Уравнение прямой, проходящей через две данные точки
- •8. Уравнение прямой в отрезках
- •§ 6. Исследование взаимного расположения прямых
- •1. Параллельность прямых
- •2. Перпендикулярность прямых
- •3. Угол между двумя прямыми
- •§ 7, Кривые второго порядка
- •1. Уравнение второй степени с двумя переменными
- •2. Окружность и ее уравнение
- •3. Эллипс и его уравнение
- •4. Гипербола и ее уравнение
- •5. Парабола и ее уравнение
- •Контрольное задание
3. Нахождение угла между векторами
Из определения скалярного произведения двух векторов можно получить формулу
138
§ 4. Прямоугольные координаты в пространстве
Для вектора в
пространстве также определены основные
понятия:
модуль вектора, направление вектора,
равенство векторов.
Любой вектор
пространства
можно разложить по трем заданным
некомпланарным векторам
:
Если
в пространстве заданы три попарно
перпендикулярных единичных
вектора
,
отложенные от некоторой точки О, то
будем называть
эту тройку прямоугольным
базисом в
пространстве, а точку О
— началом
прямоугольной
системы
координат в
пространстве. Оси, определяемые единичными
векторами, будем называть
соответственно осью
абсцисс, осью ординат и
осью аппликат.
Разложение
вектора в базисе
имеет
вид
(1)
139
Длина вектора, выходящего из начала координат, вычисляется по формуле
140
& 5. Уравнение линии на плоскости
1.Уравнение линии
2.Понятие о параметрическом уравнении линии
3. Общее уравнение прямой
4.Правило составления уравнения прямой
5. Уравнение прямой, проходящей через данную точку и имеющей заданный нормальный вектор
6. Уравнение прямой, проходящей через данную точку и имеющей заданный направляющий вектор
7. Уравнение прямой, проходящей через две данные точки
8. Уравнение прямой в отрезках
1, Уравнение линии
Пусть дано уравнение с двумя переменными. Решением этого уравнения является пара действительных чисел, причем, вообще говоря, имеется бесконечное множество таких пар. Если построить на координатной плоскости все точки, соответствующие всем парам чисел, являющихся решением этого уравнения, то получится множество точек, которое называется графиком этого уравнения.
Уравнением линии па плоскости называется уравнение с двумя переменными х и у, которому удовлетворяют координаты любой точки, лежащей на линии, и не удовлетворяют координаты любой точки, не лежащей на этой линии.
Говорят, что координаты точки удовлетворяют уравнению, если при подстановке их в данное уравнение оно превращается в тождество.
141
2. Понятие о параметрическом уравнении линии
Параметром
называется
вспомогательная переменная, входящая
в формулы и выражения. В одних случаях
параметры рассматривают
как постоянные числа в условиях данной
задачи а в других случаях они рассматриваются
как переменные. Например, в квадратном
уравнении
величины a,
b
и с являются
параметрами. При решении конкретного
уравнения a,
b
и с
считаются
постоянными.
Пусть линия на
плоскости является траекторией движения.
Тогда каждую точку этой линии можно
записать парой
, где
представляют
собой функции параметра t.
Уравнения
называются
параметрическими
уравнениями линии.
Так, уравнения
являются
параметрическими уравнениями окружности
с радиусом
R
и центром в
начале координат (рис. 44).
Параметрические уравнения линии можно привести к уравнению с двумя переменными. Для этого надо исключить параметр t из параметрических уравнений, выразив его из одного уравнения и подставив в другое.
142