Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
1 семестр лекции (обзорные).doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
2.54 Mб
Скачать

1) Точку , лежащую на этой прямой. Ее можно найти, взяв в уравнениях (3.28), например, и найдя и из системы:

2) направляющий вектор а = (т, п, l) этой прямой. Для нахождения координат направляющего вектора, возьмем, например, а = п п . Вычислив векторное произведение, получим координаты направляющего вектора а = (тп, l);

3) Осталось подставить найденные значения , m, n и l в канонические уравнения прямой (3.29).

3. Уравнения прямой, проходящей через две данные точки и .

Воспользуемся каноническими уравнениями прямой (3.29). В качестве направляющего вектора возьмем вектор , а в качестве точки, лежащей на прямой, возьмем любую из точек или . Получим уравнения:

или (3.30)

Эти уравнения эквивалентны и каждое из них определяет прямую, проходящую через точки и .

4. Параметрические уравнения прямой.

Рассмотрим канонические уравнения (3.29) прямой и примем за параметр t каждое из данных отношений: . Получим:

(3.31)

Эти уравнения являются параметрическими уравнениями прямой.

Примеры.

Написать уравнения прямой, проходящей через точку и перпендикулярно плоскости : 2х – 3y + z1 = 0.

Решение. Направляющим вектором этой прямой служит нормальный вектор плоскости : п = (2, –3, 1). Воспользуемся каноническими уравнениями (3.29), тогда уравнения искомой прямой примут вид: .

    1. Взаимное расположение прямых и плоскостей в пространстве

1). Пусть в пространстве заданы плоскость  и прямая L:

Условие параллельности прямой L и плоскости эквивалентно условию перпендикулярности нормали п = (А, В, С) плоскости  и направляющего вектора а = (l, m, n) прямой L и выражается равенством нулю скалярного произведения (2.11) векторов п и а, т.е.

 Al + Bm + Cn = 0.  (3.32)

Условие перпендикулярности прямой L и плоскости эквивалентно условию коллинеарности (2.8) векторов п и а, т.е.

(3.33)

Как легко убедиться, условие принадлежности прямой L к плоскости выражается двумя равенствами:

(3.34)

Угол между прямой L и плоскостью находится по формуле

(3.35)

2). Пусть в пространстве заданы две прямые своими каноническими уравнениями:

Условия параллельности, перпендикулярности и , а также угол между и определяются с использованием направляющих векторов и данных прямых.

Условие параллельности: (3.36)

Условие перпендикулярности: (3.37)

Угол между прямыми: (3.38)

3). Пусть в пространстве заданы две плоскости и своими общими уравнениями:

Условия параллельности, перпендикулярности и , а также угол между и определяются аналогично, используя векторы нормалей п и п к плоскостям.

Условие параллельности: (3.39)

Условие перпендикулярности: (3.40)

Угол между плоскостями:

(3.41)