- •Как определяется угол между прямой и плоскостью? Записать условия перпендикулярности, параллельности прямой и плоскости. Вычисление координат точки пересечения прямой и плоскости.
- •Асимптоты: вертикальные и наклонные.
- •Минор, дополнительный к выделенному элементу матрицы.
- •Выпуклость: определение, признак выпуклости, точки перегиба.
- •Скаляры и векторы.
- •Экстремумы: определение, необходимое условие, достаточные условия.
- •Линейная комбинация векторов.
- •Формула Лангража конечных приращений.
- •Дифференциал: определение, геометрическая интерпретация, применение к приближенным вычислениям.
- •Геометрический смысл дифференциала
- •Векторное произведение двух векторов и его физический смысл.
- •Нахождение производной функции, заданной параметрически (с обоснованием).
- •Производная сложной функции, производная обратной функции (с доказательствами).
- •Производная сложной функции
- •2.Правила дифференцирования: доказать формулу , перечислить остальные.
- •Угол между прямыми на плоскости, если они заданы каноническими уравнениями или уравнениями с угловым коэффициентом (вывод)????.
- •Производная: физические задачи, приводящие к понятию производной, определение.
- •Вывести формулу для вычисления расстояния от точки до прямой на плоскости.
- •Доказательство первого замечательного предела .
- •Вывести общее уравнение плоскости.
- •2. Предел функции: определение свойства.
- •Вывести формулу для вычисления расстояния от точки до плоскости.
- •Функция: определение, способы задания, четность, периодичность, обратная функция.
- •Записать векторное уравнение прямой в пространстве,
- •Последовательности: определение, предел, свойства сходящихся последовательностей.
- •Как определяется угол между прямой и плоскостью?
Доказательство первого замечательного предела .
Доказательство
Рассмотрим
односторонние пределы
и
и
докажем, что они равны 1.
Пусть
.
Отложим этот угол на единичной окружности
.
Точка
K —
точка пересечения луча с окружностью,
а точка L —
с касательной к единичной окружности
в точке
.
Точка H —
проекция точки K
на ось OX.
Очевидно, что:
(1)
(где
—
площадь сектора
)
(из
:
)
Подставляя в (1), получим:
<
<
Так
как при
>0,
x>0,
>0:
<
<
Умножаем на :
<
<
1
Перейдём к пределу:
Найдём левый односторонний предел:
Правый и левый односторонний пределы существуют и равны 1, а значит и сам предел равен 1.
Билет 12
Вывести общее уравнение плоскости.
Д
ля
получения общего
уравнения
плоскости мы воспользуемся теоремой,
согласно которой, плоскость
можно определить, задавая произвольную
точку
,
принадлежащую
этой плоскости, и направление
перпендикуляра, нормали,
к этой плоскости – вектор
:
Пусть
точка
принадлежит
плоскости
.
Тогда вектор
также
принадлежит плоскости
(в рассматриваемом случае вектор
приложен
к точке
).
Так как вектор
,
то векторы
и
взаимно перпендикулярны. Используя
свойство скалярного произведения для
векторов
и
,
можем записать:
×
=
×
=
,
(1)
уравнение
(1) приводится к виду:
,
сохраняя свойство принадлежности:
.
Имея
выражение (1), можем предположить, что
выражение, содержащее переменные
в первой степени (то есть линейное
выражение):
,
(2)
является
уравнением некоторой плоскости
пространства. Действительно, пусть
некоторая точка
принадлежит геометрической фигуре,
определяемой выражением (2). Это значит,
что имеем тождество:
.
(3)
Вычитая
из равенства (2) равенство (3), получаем
выражение (1), которое определяет
плоскость, определяемую точкой
и
вектором нормали
.
Уравнение (2) за его свойство представлять
любую плоскость пространства называют
общим
уравнением плоскости.
Получить уравнение плоскости в отрезках и уравнение плоскости, проходящей через три заданные точки (с выводом).
Уравнение
плоскости в отрезках
имеет вид:
,
где a, b, c
- величины отрезков, отсекаемых плоскостью
на осях координат.
Пусть в трехмерном пространстве задана прямоугольная система координат Oxyz.
В прямоугольной
системе координат Oxyz
в трехмерном пространстве уравнение
вида
,
где a,
b
и c
– отличные от нуля действительные
числа, называется уравнением
плоскости в отрезках.
Такое название не случайно. Абсолютные
величины чисел a,
b
и c
равны длинам отрезков, которые плоскость
отсекает на координатных осях Ox,
Oy
и Oz
соответственно, считая от начала
координат. Знак чисел a,
b
и c
показывает, в каком направлении
(положительном или отрицательном)
откладываются отрезки на координатных
осях. Действительно, координаты точек
удовлетворяют
уравнению плоскости в отрезках:
Р
исунок,
поясняющий этот момент.
уравнение плоскости, проходящей через три заданные точки (с выводом).
Пусть
даны три точки
,
,
,
которые лежат в одной плоскости. Пусть
произвольная точка этой плоскости.
Тогда векторы
,
,
лежат в одной плоскости и их смешанное
произведение равно нулю:
Расписывая смешанные произведения в координатной форме, получим:
Раскроем определитель по первой строке:
Если ввести обозначения:
,
то
получим
,
уравнение плоскости
