![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
методичка з матем
.pdfПрактичнs заняття №5-6 Аналітична геометрія на площині Короткі теоретичні відомості
В залежності від способу задання прямої на площині одержують різні види рівняння прямої на площині, які можна систематизувати:
№ |
|
|
|
|
|
|
|
Вид рівняння |
Назва та позначення |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A x x0 B y y0 0 |
Рівняння прямої, що проходить |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
через |
т. M 0 x0 , y0 |
перпенди- |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кулярно |
|
A, B |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
2 |
Ax By |
C 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Загальні |
рівняння |
прямої . |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коефіцієнти АВ – |
координати |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
перпендикуляра |
|
до прямої |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x x0 |
|
|
|
|
y y0 |
|
|
Канонічне рівняння прямої (х0у0) |
|||||||||||||
|
|
|
l |
|
|
|
m |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
– координати т.М0 ,що лежить на |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
прямій |
|
|
|
(e, m) |
координати |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
напрямленого вектора |
|
, який |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
паралельний прямій |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
4 |
x x1 |
|
|
|
y y1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
x |
2 |
x |
|
|
|
y |
2 |
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
1 |
|
|
|
|
1 |
|
Рівняння прямої, що проходить |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
через |
дві |
точки |
М1(х1у1) та |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
М2(х2у2) |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11
![](/html/2706/725/html_VkY5MR9Oly.LApw/htmlconvd-X9sNMb12x1.jpg)
5 |
|
x |
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
a |
b |
|
|
Рівняння прямої у відрізках |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y y0 k(x x0 ) |
|
Рівняння прямої, що проходить |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
через т.М0(х0у0) з кутовим |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
коефіцієнтом k. |
k tg - |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кут нахилу прямої до осі ОХ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y kx b |
|
|
Рівняння прямої з кутовим |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
коефіцієнтом k. |
k tg . b |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
відрізок, який відтинає пряма на |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
осі ОУ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
8 |
|
x l t x0 |
t |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y mt y0 |
|
|
Рівняння |
прямої |
в |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
параметричному вигляді |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Практичні завдання |
|
|
1.Скласти рівняння прямої,яка відсікає на осі ординат відрізок b 3 і утворює з додатнім напрямом осі ОХ кут 6
2.Дано загальне рівняння прямої 12х-5у-65=0 записати рівняння:
а) з кутовим коефіцієнтом k б) у відрізках
3. Скласти рівняння прямих, що проходять через т.М0(2,-3): а) паралельно осі ОХ, ОУ б) перпендикулярно до прямої х-3у-7=0
12
![](/html/2706/725/html_VkY5MR9Oly.LApw/htmlconvd-X9sNMb13x1.jpg)
в) паралельно прямій х-5у+2=0
4.Скласти рівняння прямої,що проходить через т.М(1;1) а) перпендикулярно вектору n 2;1
б) паралельно вектору n
5.Знайти кутовий коефіцієнт координати нормального та напрямленого векторів прямої, яка проходить через дві точки А(-1,3), В(0,-4)
6.Дано вершини А(4,3), В(-3,-3). С(2,7).
Знайти:
а) рівняння й довжину сторони ВС б) рівняння і довжину висоти проведеної з вершини А
в) рівняння медіани, проведеної через вершину А г) кут між медіаною та висотою, проведеними з вершини А д) відстань від вершини С до прямої АВ
7. Знайти проекцію т.Р(1,-2) на пряму 5х+3у=1=0
8. Знайти кут між прямими 3х-4у+2=0 та |
x 3 |
|
y 1 |
|
2 |
2 |
|||
|
|
9.Знайти відстань між прямими 2х-3у+2=0; 6х-9у+21=0
10.Перевірити,чи прямі паралельні, якщо ні, то знайти точку їх
перетину |
x |
|
y |
1 та |
x 3t 1 |
|
2 |
1 |
|
y 2t 4 |
13
![](/html/2706/725/html_VkY5MR9Oly.LApw/htmlconvd-X9sNMb14x1.jpg)
11.Знайти координати т.А, симетричної точці В(2,-3) відносно прямої у+х=0
12.Визначити та побудувати лінію, рівняння якої 2х2+у2- 8х+8у+1=0
13.Скласти рівняння гіперболи, якщо рівняння її асимптот є 3х+2у=0, а відстань між вершинами 2а=
---------------------------------------------------------------------------------
1. Рівняння прямої дано в вигляді x 42 5 y 22
5 0
Написати: а) загальне рівняння прямої б) рівняння з кутовим коефіцієнтом
2. Знайти кутовий коефіцієнт та нормальний вектор прямої, що проходить через т.А(1,2) перпендикулярно до CK , якщо С=(-3,0), К=(-1,2)
3.Скласти рівняння прямих, що проходять через т.М0(-2,3) а) паралельно осі ОХ б) паралельно осі ОУ
в) перпендикулярно до прямої 2х-у+6=0
4.Скласти рівняння висот трикутника з вершинами А(0,-1),
В(1,-3), С(-5,2)
5.Скласти самостійно рівняння еліпса з фокусами на осі ОХ,
якщо півосі еліпса дорівнює |
5 та 2 |
14
6.Побудувати еліпс заданий рівнянням 9х2-18х+25у2+100у- 116=0
7.У трикутнику з вершинами А(1,1), В(5,2), С(2,4). Знайти кут
при вершині А, а також рівняння висоти СД і медіани ВМ.
15
![](/html/2706/725/html_VkY5MR9Oly.LApw/htmlconvd-X9sNMb16x1.jpg)
Практичні заняття №7-8 Аналітична геометрія в просторі.
Короткі теоретичні відомості
Рівняння площини
1.Загальне рівняння площини Ax By Cz D 0 ,
А,В,С – координати перпендикуляра n до прямої.
2.Рівняння площини, що проходить через т.М0(х0,у0,z0)
перпендикулярно вектору n (АВС)
A(x x0 ) B( y y0 ) C(z z0 ) 0
3. Рівняння площини, проходить через три точки М1(х1,у1z1), M2(x2,y2,z2), M3(x3,y3,z3)
x x1 |
y y1 |
z z1 |
|
|
|||
x2 x1 |
y2 y1 |
z2 z1 |
0 |
x3 x1 |
y3 y1 |
z3 z1 |
|
4.Рівняння площини в відрізках |
x |
|
y |
|
z |
1, де a,b, c - |
|
a |
b |
c |
|||||
|
|
|
|
відрізки, які відтинає площина на осях ОХ, ОУ,OZ відповідно.
6. Косинус кута між двома |
площинами, |
що |
задані |
|||||
загальними рівняннями (1) cos |
|
A1 A2 B1 B2 C1C2 |
|
|
||||
A2 |
B2 |
C 2 |
A2 |
B2 |
C 2 |
|||
|
||||||||
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
|
6. Умова паралельності площини
A1 B1 C1
A2 B2 C2
16
![](/html/2706/725/html_VkY5MR9Oly.LApw/htmlconvd-X9sNMb17x1.jpg)
7. Умова перпендикулярності площини А1А2+В1В2+С1С2=0.
8. Відстань від т.М0(x0y0z0) до площини
d |
|
Ax 0 By 0 |
Cx 0 D |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
A 2 B 2 C 2 |
||||
|
|
Рівняння прямої в просторі
9. Рівняння прямої, що проходить через т.М0(x0y0z0) паралельно вектору S(l, m, n) (канонічне рівняння)
x x0 |
|
y y0 |
|
z z0 |
|
l |
m |
n |
|||
|
|
10. Параметричне рівняння прямої
x x0 |
l t |
|
|
mt |
t є ( ; ) |
y y0 |
||
|
nt |
|
z z0 |
|
11. Рівняння прямої, що проходить через 2 точки М1(x1y1z1), M2(x2y2z2)
x x1 |
|
y y1 |
|
z z1 |
|||||||
x |
2 |
x |
y |
2 |
y |
z |
2 |
z |
|||
|
|
||||||||||
|
1 |
|
|
1 |
|
|
1 |
12. Рівняння прямої – перетину двох площин, за даними загальними рівняннями
A1 x B1 y C1 z D1 0A2 x B2 y C2 z D2 0
17
![](/html/2706/725/html_VkY5MR9Oly.LApw/htmlconvd-X9sNMb18x1.jpg)
13. Косинус кута між прямими, що задані канонічними рівняннями(9)
cos |
|
l1l2 m1m2 n1n2 |
|
|||
l 2 |
m2 |
n2 |
l 2 |
m2 |
n2 |
|
|
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
14. Умова паралельності прямих:
l1 m1 n1 l2 m2 n2
15.Умова перпендикулярності прямих: l1l2 m1m2 n1n2 0
16.Якщо пряма задана канонічним рівнянням (9), а площина – загальним рівнянням (1), то синус кута між ними
знаходиться за формулою
: sin |
Al Bm Cn |
||
A2 B 2 C 2 |
l 2 m 2 n2 |
||
|
Практичні завдання
1. Задані точки М0(1,6,4), М1(2,1,-3), М2(5,-2,3)
а) скласти рівняння площини,що проходить через т. М0, перпендикулярно вектору М1М2
б) одержане рівняння звести до загального рівняння площини та рівняння площини у відрізках.
в) побудувати цю площину в системіOxyz
2.Скласти параметричні рівняння прямої, що проходить через т. М(2,0,4) паралельно:
18
![](/html/2706/725/html_VkY5MR9Oly.LApw/htmlconvd-X9sNMb19x1.jpg)
а) вектору a 1,3, 4
б) прямій |
x 1 |
|
y 2 |
|
z 1 |
|
|
|
6 |
|
|
2 |
|
0 |
|
x 3t 4
в) прямій y 2t 8
z5t 2
3.Скласти канонічне та параметричне рівняння прямої,що проходить через т.М1(2,0,-3) та М2(-3,2,-1)
4. Знайти точку перетину прямої |
x 2 |
|
y 3 |
|
z |
4 |
та площини |
|
3 |
|
1 |
2 |
|
|
2x y z 8 0
5. Дано 4 точки у просторі А1(4,7,8), А2(-1,13,0), А3(2,4,9), А4(1,8,9). Знайти:
а) кут між прямими А1А2 і А3А4 б) площину трикутника А1А2А3
в) рівняння площини,які проходять через т.А1А2А3 та А2А3А4 та кут між ними
г) відстань від т.А4 до площини А1А2А3 д) кут між площиною і прямою
6.Знайти проекцію т.А(0,1,-1) на площину 3у=6
7.Точка Р(2,-1,-1) є основою перпендикуляра, опушеного спочатку координат на площину. Скласти рівняння цієї площини
8.Дано площину x y 2z 6 0 поза нею точка А1(1,1,1). Знайти т.А/ симетричну т.А відносно даної площини.
19
![](/html/2706/725/html_VkY5MR9Oly.LApw/htmlconvd-X9sNMb20x1.jpg)
9. Знайти рівняння прямої яка проходить через т.N(5,-1,-3) і
паралельна прямій 2x 3y z 6 0
4x 5y z 2 0
10. Задані точки М0(4,6,1), М1(1,0,-2), М2(4,-2,4)
а) скласти рівняння площини, що проходить через т.М0 перпендикулярно відрізку М1М2
б) одержане рівняння звести до загального виду в) побудувати цю площину в системі OXYZ
11. Скласти канонічні та параметричні рівняння прямої,що
проходить через точки |
|
|
|
|
|
|
М1(3,-5,2) та М2(1,-1,-4) |
|
|
|
|
|
|
12. Знайти точку перетину прямої |
x 2 |
|
y 3 |
|
z 4 |
та площини |
1 |
|
1 |
2 |
|
||
2x y z 6 0 |
|
|
|
|
|
13.Скласти рівняння площини,що проходить через точки М1(4,6,1), М2(1,0,2), М3(4,-2,4) привести його до загального виду.
14.Знайти рівняння площини, яка проходить через три точки А(3,-3,1), В(5,1,4), С(6,6,-5)
15.Знайти рівняння площини, що проходить через т. М0
перпендикулярно заданій прямій М0(1,1,2) x 1 y 1 z
1 2 3
16. У тетраедрі з вершинами М0(4,-3,-1), М1(1,0,5), М2(7,1,4), М3(3,1,1). Знайти:
а) рівняння граней (М0М1М2),(М1М2М3)
б) рівняння ребер М0М, М1М2 і кут між ними.
20