- •Содержание
- •Введение
- •Практические занятия 2. Определители 3-го порядка. Вычисление и свойства определителей 3-го порядка
- •Практические занятия 3 Определители 4-го и более высоких порядков. Вычисление и свойства определителей 4-го и более высоких порядков
- •Практическое занятие 4 Решение систем линейных уравнений методом Крамера
- •1) Правило Крамера решения систем линейных уравнений второго порядка.
- •2) Однородная система двух уравнений первой степени с тремя неизвестными
- •3) Правило Крамера решения систем линейных уравнений третьего порядка.
- •Практическое занятие 5 Матрицы, операции над матрицами
- •Практическое занятие 6 Обратная матрица. Вычисление и свойства обратной матрицы
- •Практическое занятие 7 Решения систем линейных уравнений матричным методом
- •1.7. Матричный метод решения систем линейных уравнений
- •Практическое занятие 8 Ранг матрицы. Определение ранга матрицы
- •Практическое занятие 9 Решение систем линейных уравнений методом Гаусса
- •Практическое занятие 10 Решение систем линейных уравнений методом Жордана-Гаусса
- •Практическое занятие 11 Самостоятельное решение задач
- •Векторная алгебра Практическое занятие 12 Операции над векторами
- •Практическое занятие 13 Скалярное произведение векторов и его приложения. Скалярное произведение векторов
- •Практическое занятие 14 Векторное и смешанное произведения векторов, их приложения Векторное произведение векторов
- •Смешанное произведение векторов.
- •Практические занятия 17 Самостоятельное решение задач
- •Практические занятия 19 Кривые второго порядка
- •1. Окружность
- •2.Эллипс
- •3. Гипербола
- •4. Парабола
- •2.2. Аналитическая геометрия в пространстве Практическое занятие 20 Уравнение плоскости в пространстве.
- •Практическое занятие 21 Взаимное расположение плоскостей в пространстве Угол между плоскостями, условия параллельности, перпендикулярности плоскостей. Расстояние от точки до плоскости
- •Практическое занятие 22 Неполные уравнения плоскостей. Уравнение плоскости «в отрезках»
- •Практическое занятие 23 Уравнения прямой в пространстве Уравнения прямой в пространстве Направляющий вектор прямой. Канонические уравнения прямой. Параметрические уравнения прямой
- •Практическое занятие 24 Взаимное расположение прямых в пространстве Угол между прямыми в пространстве, условия параллельности и перпендикулярности прямых
- •Практическое занятие 25 Взаимное расположение прямой и плоскости. Угол между прямой и плоскостью. Условия параллельности и перпендикулярности
- •Практическое занятие 26 Метод сечений и поверхности второго порядка
Практические занятия 17 Самостоятельное решение задач
1.
Найти длину вектора
1)
2) 1 3) 0 4)
2.
Скалярное
произведение векторов
и
равно …
1) (15; 0; –8) 2) 7 3) 9 4) 23
3.
При каких значениях параметров
и
векторы
и
будут коллинеарными?
1)
2)
3)
4)
4.
Найти
смешанное произведение
векторов
,
и
1) 40 2) 14 3) –16 4) 16
5.
Найти
косинус угла между векторами
и
1) 0,2 2) 0,3 3) 0,4 4) 0,5
6.
Найти
площадь треугольника АВС, если
;
;
.
1)
2)
3)
4)
7.
Разложение вектора
по базису
и
,
при
–1)
и
равно…
1)
2)
3)
4)
8.
Укажите соответствие между парой из
векторов
=
(0; 1; 1),
=(–3;
2; –1),
=(6;
–4; 2) и утверждениями об их взаимном
расположении.
1)
и
2)
и
3)
и
Ответы:
А) векторы коллинеарные (противоположно направленные)
Б) векторы коллинеарные (сонаправленные)
В) угол между векторами острый
Г) угол между векторами тупой, неразвернутый
Ответы:
1. |
2. |
3. |
4. |
|
7 |
|
40 |
5. |
6. |
7. |
0,5 |
|
|
2. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ГЕОМЕТРИЯ
2.1. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ГЕОМЕТРИЯ НА ПЛОСКОСТИ
Практические занятия 17
Уравнение прямой на плоскости.
Основные теоретические сведения.
1)
-
каноническое уравнение прямой, проходящей
через заданную точку A1(x1,
y1),
параллельно
вектору
.
-
направляющий вектор.
2)
- уравнение прямой, проходящей через 2
заданные точки A(x1,
y1),
A(x2,
y2).
3) y-y1=k(x-x1) уравнение пучка прямых с центром A(x1, y1) и угловым коэффициентом k.
4) y=kx+b уравнение прямой с угловым коэффициентом.
5)
A(x-x1)+B(y-y1)=0
уравнение прямой, проходящей через
точку
перпендикулярно вектору
(
- нормаль прямой).
После упрощения последнего уравнения получаем:
Ax+By+C=0 - общее уравнение прямой, где C=-(Ax1+By1).
Угловой
коэффициент прямой находим по формуле
.
Пример
1. Даны
вершины треугольника
.
Найти:
1) уравнение высоты, опущенной из вершины ;
2)
точку пересечения высоты
и стороны
;
3) точку пересечения медиан треугольника .
;
;
.
Решение:
1)
Составим уравнение высоты
,
проходящей через точку
перпендикулярно вектору
:
;
,
.
Ответ: .
2) Составим уравнение стороны :
,
,
,
.
Найдем точку пересечения высоты и стороны , для чего решим следующую систему уравнений:
Ответ:
.
3)
Найдем середину стороны
:
,
.
,
.
Составим
уравнение прямой проходящей через точку
и точку
:
,
,
,
.
Найдем
середину стороны
:
,
.
,
.
Составим
уравнение прямой проходящей через точку
и точку
:
,
,
,
.
Найдем точку пересечения найденных медиан:
Ответ:
.
Решить задачи:
2.1. Даны две точки А (3; -1) и В (2; 1). Определить координаты точки М, симметричной точки А относительно точки В.
2.2. Даны три вершины параллелограмма А (3; -5), В (5; -3), С (-1; 3). Определить четвертную вершину D, противоположную В.
2.3. Отрезок, ограниченный точками А (1; 3) и В (4; 3) разделен на три части. Определить координаты точек деления.
2.4. (Устно) Определить, какие из точек М1 (3; 1), М2 (2; 3), М4 (-3; -3), М5 (3; -1), М6 (-2; 1), лежали на прямой 2х – 3у – 3 = 0 и какие не лежат на ней.
2.5. Определить точки пересечения прямой 2х – 3у – 12 = 0 с координатными осями и построить эту прямую на чертеже.
2.6. Даны уравнения двух сторон параллелограмма 8х + 3у +1 = 0, 2х + у – 1=0, и уравнение одной из его диагоналей 3х + 2у + 3 = 0. Определить координаты вершин этого параллелограмма.
2.7. (Устно) Определить угловой коэффициент и отрезок в отсекаемый на оси ОУ, для каждой из прямых:
5х – у + 3 = 0, 4) 3х + 2у = 0, 3) 5х + 3у + 2 = 0.
2.8. Даны уравнения двух сторон прямоугольника 2х – 3у + 5 = 0, 3х+ 2у – 7 = 0 и одна из его вершин А (2; -3). Составить уравнения двух других сторон этого прямоугольника.
2.9. Найти точку Q симметричную точке P (-5; 13) относительно прямой 2х –3у – 3 = 0.
2.10. Составить уравнения прямых, проходящих через вершины треугольника А (5; 4), В (-1; 3), С (-3; -2) параллельно противоположным сторонам.
2.11. Даны вершины треугольника А (1; -1), В (-2; 1) и С (3; 5). Составить уравнение перпендикуляра, опущенного из вершины А на медиану, проведенную из вершины В, длину этой медианы .
Задание домой: Уравнение прямой линии. Расстояние от точки до прямой.
2.12. Даны две смежные вершины на параллелограмма А (-3; 5), В (1; 7) и точка пересечения его по диагонали М (1; 1). Определение две другие вершины.
2.13. Даны уравнения двух сторон прямоугольника х – 2у = 0, х – 2у + 15 = 0 и уравнение одной из его диагоналей 7х + у - 15 = 0. Найти вершины прямоугольника.
2.14. Найти проекции точки Р (-6; 4) на прямую 4х – 5у + 3 = 0.
2.15. Даны вершины треугольника М1 (2; 1), М2 (-1; 1), М3 (3; 2). Составить уравнения его высот.
2.16. Стороны треугольника даны уравнениями 4х – у – 7 = 0, х + 3у – 31 = 0,
х + 5у – 7 = 0. Определить точку пересечения его высот.
Практические занятия 18
Взаимное расположение прямых на плоскости
Условие паралельности и перпендикулярностипрямых.
Угол между двумя прямыми.
Угол между двумя прямыми равен углу между их нормалями или направляющими векторами (см. скалярное произведение).
Если
- угловые коэффициенты двух прямых, то:
при
- прямые параллельны,
при
- прямые перпендикулярны.
2.17. Даны уравнения двух сторон прямоугольника 5х + 2у – 7 = 0, 5х + 2у – 36 = 0 и уравнение его диагонали 3х + 7у – 10 = 0. Составить уравнения остальных сторон и второй диагонали этого же прямоугольника.
2.18. Точка А (-4; 5) является вершиной квадрата, диагональ которого лежит на прямой 7х – у + 8 = 0. Составить уравнения сторон и второй диагонали этого квадрата.
2.19. Составить уравнения сторон прямоугольника АВС, если даны одна из его вершин А (1; 3) и уравнения двух медиан х – 2у + 1 = 0 и у – 1 = 0.
2.20.
Определить, при каком значении а прямая
(а + 2) х + (
– 9) у + 3
- 8а + 5 = 0 1) параллельно оси общие, 3)
проходит через начало координат. В
каждом случае написать уравнение прямой.
2.21. Определить, при каких значениях а и b две прямые ах – 2у – 1 = 0, 6х – 4у – b = 0 1) имеют одну общую точку, 2) параллельны, 3) совпадают.
2.22. Точка А (2; 5) является вершиной квадрата, одна из сторон которого лежит на прямой х – 2у – 7 = 0. Вычислить площадь этого квадрата.
2.23. Две стороны квадрата лежат на прямых 5х – 12 – 65 = 0, 5х – 12 + 26 = 0. Вычислить его площадь.
2.24. Даны две смежные вершины квадрата А (2; 0) и В (-1; 4). Составить уравнения его сторон.
2.25. Даны вершины треугольника А (-10; -13), В (-2; 3), С (2; 1). Вычислить длину перпендикуляра, опущенного из вершины С.
2.26. Составить уравнения прямых, параллельных прямой 3х – 4у – 10 = 0 и отстоящих от нее на расстояние d = 3. Задание домой: окружность и эллипс.
2.27. Даны две противоположные вершин квадрата А (-1; 3) и С (6; 2). Составить уравнения его сторон.
2.28. Составить уравнения сторон треугольника, если одна из его вершин В (-4; -5) и уравнения двух высот 5х + 3у – 4 = 0 и 3х + 8у + 13 = 0.
2.29. Определить, при каких значениях m и n две прямые mх + 8у + n = 0, 2х + mу – 1 = 0 1) параллельны, 2) совпадают, 3) перпендикулярны.
2.30. Даны уравнения двух сторон прямоугольника 3х – 2у – 5 = , 2х + 3у + 7 = 0 и одна из его вершин А (-2; 1). Вычислить площадь прямоугольника.
2.31. Составить уравнения биссектрис угла образованного двумя пересекающимися прямыми х – 2у – 3 = 0, 2х + 4у + 7 = 0.
2.32. Даны вершины треугольника АВС: А(-3, 1), В(0, 4), С(2, 5). Написать уравнение высоты, проведенной из вершины С к стороне АВ.
2.33. Стороны треугольника АВС заданы уравнениями:
x+y=2 (AB), 2x-y=-2 (AC), x-2y=2 (BC).
Написать уравнение высоты, проведенной из вершины А к стороне ВС.
2.34. Даны вершины треугольника АВС: А(4, -2), В(3, -1), С(2, 6). Написать уравнение средней линии ΔАВС, параллельной стороне АС.
2.35. Стороны треугольника АВС заданы уравнениями:
x+y-3=0 (AB), y-2x=0 (AC), x-y-1=0 (BC).
Написать уравнение прямой, проходящей через вершину А параллельно стороне ВС.
2.36. Даны вершины четырехугольника A(0, 6), B(7,12), C(6, 2), D(2, 2). Найти точку пересечения его диагоналей.
2.37. Даны вершины треугольника АВС: А(0, 4), В(-3, 2), С(2, 6). Написать уравнение медианы, проведенной из точки В.
2.38. Даны вершины треугольника АВС: А(2, 4), В(-2, 5), С(-1, 2). Написать уравнение высоты, проведенной из вершины А к стороне ВС.
2.39. Даны вершины трапеции A(-2,-3), B(-3, 1), C(7, 7), D(3, 0). Написать уравнение средней линии трапеции.
2.40. В треугольнике MNP написать уравнение медианы, проведенной из вершины М, если известно, что М(4, -1), N(2, 3), P(-4, -2).
2.41. Стороны треугольника лежат на прямых: x-y=-2 (AB), x+y=1 (BC), x-2y=1 (AC). Написать уравнение высоты, опущенной из вершины В на сторону АС.
