Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Аналитическая геометрия и линейная алгебра. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
12.08.2026
Размер:
963 Кб
Скачать

GG

3)B(Ca) (BC)a .

G G

4)1¸a a .

Ɉɩɪɟɞɟɥɟɧɢɟ Ȼɚɡɢɫɨɦ ɬɪɟɯɦɟɪɧɨɝɨ ɩɪɨɫɬɪɚɧɫɬɜɚ ɛɭɞɟɦ ɧɚɡɵɜɚɬɶ

 

 

 

 

G G G

ɥɸɛɵɟ ɬɪɢ ɩɨɩɚɪɧɨ ɨɪɬɨɝɨɧɚɥɶɧɵɟ ɜɟɤɬɨɪɚ ɟɞɢɧɢɱɧɨɣ ɞɥɢɧɵ i j k .

 

 

 

G

 

ɍɬɜɟɪɠɞɟɧɢɟ Ʌɸɛɨɣ ɜɟɤɬɨɪ a ɬɪɟɯɦɟɪɧɨɝɨ ɩɪɨɫɬɪɚɧɫɬɜɚ ɦɨɠɧɨ

ɩɪɟɞɫɬɚɜɢɬɶ ɜ ɜɢɞɟ ɥɢɧɟɣɧɨɣ ɤɨɦɛɢɧɚɰɢɢ ɛɚɡɢɫɧɵɯ ɜɟɤɬɨɪɨɜ > 11]

 

G

G

G

G

 

a xi y j zk .

 

 

 

 

G

ɑɢɫɥɚ x y z ɛɭɞɟɦ ɧɚɡɵɜɚɬɶ ɤɨɨɪɞɢɧɚɬɚɦɢ ɜɟɤɬɨɪɚ a ɜ ɞɚɧɧɨɦ ɛɚɡɢɫɟ

ɉɭɫɬɶ ɜ ɬɪɟɯɦɟɪɧɨɦ ɩɪɨɫɬɪɚɧɫɬɜɟ ɡɚɞɚɧɚ ɞɟɤɚɪɬɨɜɚ ɩɪɹɦɨɭɝɨɥɶɧɚɹ ɫɢ

 

 

 

G G G

 

ɫɬɟɦɚ ɤɨɨɪɞɢɧɚɬ ɛɚɡɢɫɧɵɟ ɜɟɤɬɨɪɚ i j k

ɩɪɢɥɨɠɟɧɵ ɤ ɧɚɱɚɥɭ ɤɨɨɪɞɢɧɚɬ

ɬɨɱɤɟ O ɢ ɫɨɜɩɚɞɚɸɬ ɩɨ ɧɚɩɪɚɜɥɟɧɢɸ ɫ ɤɨɨɪɞɢɧɚɬɧɵɦɢ ɨɫɹɦɢ Ʉɨɨɪɞɢɧɚɬɵ

JJJG

G G G

 

 

 

ɜɟɤɬɨɪɚ OM

ɜ ɛɚɡɢɫɟ i j k – ɷɬɨ ɤɨɨɪɞɢɧɚɬɵ ɤɨɧɰɚ ɜɟɤɬɨɪɚ M ɜ ɡɚɞɚɧɧɨɣ ɫɢ

ɫɬɟɦɟ ɤɨɨɪɞɢɧɚɬ

G

 

ɉɭɫɬɶ ɜ ɬɪɟɯɦɟɪɧɨɦ ɩɪɨɫɬɪɚɧɫɬɜɟ ɡɚɞɚɧɨ ɞɜɚ ɜɟɤɬɨɪɚ

a x1 y1 z1 ɢ

G

 

b x2 y2 z2 ɂɫɩɨɥɶɡɭɹ ɫɜɨɣɫɬɜɚ ɨɩɟɪɚɰɢɣ ɧɚɞ ɜɟɤɬɨɪɚɦɢ ɜɜɟɞɟɧɧɵɦɢ ɜɵɲɟ

ɥɟɝɤɨ ɜɢɞɟɬɶ ɱɬɨ

 

 

 

 

 

 

 

 

G

G

G

G

G

G

G

G

 

a b (x1i y1 j z1k) (x2i y2 j z2 k)

 

 

 

 

G

 

G

 

G

 

 

(x1 x2)i ( y1 y2 ) j (z1 z2)k .

 

Ɍɚɤɢɦɨɛɪɚɡɨɦ ɩɪɢGɫɥɨɠɟɧɢɢɞɜɭɯɜɟɤɬɨɪɨɜɢɯɤɨɨɪɞɢɧɚɬɵɫɤɥɚɞɵɜɚɸɬɫɹ

ɍɦɧɨɠɢɦ ɜɟɤɬɨɪ a x y z

ɧɚ ɱɢɫɥɨ B

 

 

 

G

G

 

G

G

G

JG

G

 

Ba B(xi y j zk) (Bx)i (By) j (Bz)k .

 

ɉɪɢ ɭɦɧɨɠɟɧɢɢ ɜɟɤɬɨɪɚ ɧɚ ɱɢɫɥɨ ɜɫɟ ɟɝɨ ɤɨɨɪɞɢɧɚɬɵ ɭɦɧɨɠɚɸɬɫɹ ɧɚ ɷɬɨ

ɱɢɫɥɨ

 

 

 

 

 

 

 

 

ɉɭɫɬɶ ɡɚɞɚɧɵ ɤɨɨɪɞɢɧɚɬɵ ɧɚɱɚɥɚ A x1 y1 z1

ɢ ɤɨɧɰɚ B x2

y2 z2 ɜɟɤ

JJG

 

 

 

 

JJG

 

JJG

ɬɨɪɚ AB. ɉɨ ɨɩɪɟɞɟɥɟɧɢɸ ɤɨɨɪɞɢɧɚɬɵ ɜɟɤɬɨɪɨɜ OA x1 y1 z1 ɢ OB x2 y2 z2 .

ɂɫɩɨɥɶɡɭɹ ɩɪɢɜɟɞɟɧɧɵɟ ɫɜɨɣɫɬɜɚ ɨɩɟɪɚɰɢɣ ɧɚɞ ɜɟɤɬɨɪɚɦɢ ɦɨɠɧɨ ɡɚɩɢɫɚɬɶ

JJG

JJG JJG

JJG

x1 y2

y1 z2 z1 .

AB ( 1)OA OB. ɉɨɥɭɱɚɟɦ ɤɨɨɪɞɢɧɚɬɵ ɜɟɤɬɨɪɚ

AB x2

 

 

 

G

G

Ɉɩɪɟɞɟɥɟɧɢɟ ɋɤɚɥɹɪɧɵɦ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɟɦ ɜɟɤɬɨɪɨɜ a ɢ b ɧɚɡɵɜɚ ɟɬɫɹ ɱɢɫɥɨ ɪɚɜɧɨɟ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɸ ɞɥɢɧ ɷɬɢɯ ɜɟɤɬɨɪɨɜ ɧɚ ɤɨɫɢɧɭɫ ɭɝɥɚ ɦɟɠɞɭ ɧɢɦɢ

G G

 

G

 

G

 

G G

(2.2.1)

 

 

a b

a

 

b

 

FRV·a b

 

 

 

31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G

G

 

ȼ ɫɥɭɱɚɟ ɟɫɥɢ ɜɟɤɬɨɪɚ a ɢ b ɤɨɥɥɢɧɟɚɪɧɵɟ ɢ ɢɦɟɸɬ ɨɞɧɨ ɧɚɩɪɚɜɥɟɧɢɟ

 

 

G

G

 

ɤɨɥɥɢɧɟɚɪɧɵɟ ɢ ɢɦɟɸɬ ɩɪɨɬɢɜɨɩɨɥɨɠɧɨɟ ɧɚɩɪɚɜɥɟɧɢɟ –

ɫɱɢɬɚɟɦ ·a b

G

G

 

 

 

 

 

 

 

·a b Q

 

 

 

 

 

 

 

ɋɪɚɡɭ ɢɡ ɨɩɪɟɞɟɥɟɧɢɹ ɜɵɬɟɤɚɸɬ ɫɜɨɣɫɬɜɚ ɫɤɚɥɹɪɧɨɝɨ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɹ

 

1)

G G

G G

;

 

 

 

a b b a

 

 

 

2)

JJG G

 

G

G

 

 

 

Ba b B a b ;

 

G

 

3)

G

G

 

G G

 

 

a a p

a a

ɬɨɥɶɤɨ ɟɫɥɢ a – ɧɭɥɟɜɨɣ ɜɟɤɬɨɪ

 

 

G

G G

 

G G

G G

4) a b c a c b c .

ɋɜɨɣɫɬɜɨ ɧɟ ɫɥɟɞɭɟɬ ɧɟɩɨɫɪɟɞɫɬɜɟɧɧɨ ɢɡ ɨɩɪɟɞɟɥɟɧɢɹ ɟɝɨ ɞɨɤɚɡɚɬɟɥɶ ɫɬɜɨ ɦɨɠɧɨ ɧɚɣɬɢ ɜ ɭɱɟɛɧɢɤɚɯ > 13].

Ɍɚɤɠɟ ɢɡ ɨɩɪɟɞɟɥɟɧɢɹ ɫɤɚɥɹɪɧɨɝɨ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɹ ɦɨɠɧɨ ɩɨɥɭɱɢɬɶ ɫɥɟɞɭ ɸɳɟɟ ɭɬɜɟɪɠɞɟɧɢɟ.

ɍɬɜɟɪɠɞɟɧɢɟ ɋɤɚɥɹɪɧɨɟ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɟ ɪɚɜɧɨ ɧɭɥɸ ɬɨɝɞɚ ɢ ɬɨɥɶɤɨ ɬɨɝɞɚ ɤɨɝɞɚ ɜɟɤɬɨɪɵ ɨɪɬɨɝɨɧɚɥɶɧɵ ɋɱɢɬɚɟɦ ɱɬɨ ɧɭɥɟɜɨɣ ɜɟɤɬɨɪ ɨɪɬɨɝɨɧɚɥɟɧ

ɥɸɛɨɦɭ ɜɟɤɬɨɪɭ G G G

 

 

 

 

 

 

 

ɉɭɫɬɶ ɜɟɤɬɨɪɵ i

j k – ɛɚɡɢɫ ɬɪɟɯɦɟɪɧɨɝɨ ɩɪɨɫɬɪɚɧɫɬɜɚ ɬɨɝɞɚ

 

 

 

GG

G G

G

G

 

 

(2.2.2)

 

 

i i j j k k ;

 

 

G G

G G

G G

G G

 

G G

G G

(2.2.3)

 

i j i k j i j k k i k j .

 

 

 

 

 

 

 

 

G G G

G

ɉɭɫɬɶ ɞɜɚ ɜɟɤɬɨɪɚ ɡɚɞɚɧɵ ɫɜɨɢɦɢ ɤɨɨɪɞɢɧɚɬɚɦɢ ɜ ɛɚɡɢɫɟ

i j k

G

 

 

 

 

 

 

 

a x1 y1 z1 b x2 y2 z2 . ɇɚɣɞɟɦ ɫɤɚɥɹɪɧɨɟ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɟ ɷɬɢɯ ɜɟɤɬɨɪɨɜ

 

G G

G

G

G

G

G

G

 

 

a b x1i y1 j z1k x2i y2 j z2 k .

 

ɂɫɩɨɥɶɡɭɹ ɫɜɨɣɫɬɜɚ ɫɤɚɥɹɪɧɨɝɨ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɹ ɢ ɮɨɪɦɭɥɵ ɩɨɥɭɱɚɟɦ

G G

 

a b x1x2 y1y2 z1z2 .

(2.2.4)

ɋ ɩɨɦɨɳɶɸ ɮɨɪɦɭɥɵ ɦɨɠɧɨ ɧɚɣɬɢ ɞɥɢɧɭ ɜɟɤɬɨɪɚ ɡɚɞɚɧɧɨɝɨ ɜ ɤɨ

G

ɨɪɞɢɧɚɬɚɯ ɉɭɫɬɶ a x y z ɞɥɢɧɚ

G

G G

 

a

a a x2 y2 z2 .

 

ɂɡ ɨɩɪɟɞɟɥɟɧɢɹ ɫɤɚɥɹɪɧɨɝɨ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɹ ɤɨɫɢɧɭɫ ɭɝɥɚ ɦɟɠɞɭ ɜɟɤɬɨɪɚɦɢ

G

G

 

G G

 

a b

 

FRV·a b

 

G

G

 

 

 

32

 

a

 

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ɂɫɩɨɥɶɡɭɹ ɮɨɪɦɭɥɵ ɩɨɥɭɱɚɟɦ

G G

 

x x

y y

2

z z

2

 

 

 

FRV·a b

 

1

2

1

 

1

 

 

(2.2.6)

x2

y2

z2

x2

y2

z2

 

1

 

1

1

 

2

 

2

2

 

 

ɉɪɢɦɟɪ Ɋɚɫɫɦɨɬɪɢɦ ɜɟɤɬɨɪɵ

ɢɡɜɟɞɟɧɢɟ

G G

a b ¸ ¸

Ⱦɥɢɧɵ ɜɟɤɬɨɪɨɜ

 

 

 

 

G

12 22 12

6

G

 

 

a

b

G G

a b ɋɤɚɥɹɪɧɨɟ ɩɪɨ

¸ .

12 ( 1)2 02 2 .

ɉɨ ɮɨɪɦɭɥɟ ɧɚɯɨɞɢɦ ɤɨɫɢɧɭɫ ɭɝɥɚ ɦɟɠɞɭ ɜɟɤɬɨɪɚɦɢ

FRV·aG bG 213

ɉɭɫɬɶ ɬɪɟɭɝɨɥɶɧɢɤ ABC ɡɚɞɚɧ ɤɨɨɪɞɢɧɚɬɚɦɢ ɜɟɪɲɢɧ A

B C ɇɚɣɞɟɦ ɞɥɢɧɵ ɫɬɨɪɨɧ ɢ ɜɟɥɢɱɢɧɵ ɭɝɥɨɜ ɷɬɨɝɨ ɬɪɟ

ɭɝɨɥɶɧɢɤɚ ȼɵɱɢɫɥɹɟɦ ɜɟɤɬɨɪɵ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

JJG

 

 

 

 

 

 

 

JJJG

 

 

 

JJJG

 

 

 

 

 

 

AB AC BC .

 

 

Ⱦɥɢɧɵ ɫɬɨɪɨɧ ɬɪɟɭɝɨɥɶɧɢɤɚ ɪɚɜɧɵ ɞɥɢɧɚɦ ɜɟɤɬɨɪɨɜ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

JJG

2 2 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

JJJG

12 12 ( 1)2 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AC

 

 

 

 

 

 

 

 

JJJG

( 1)2 ( 2)2 ( 6)2

 

 

.

 

 

 

 

 

BC

41

 

 

ɇɚɣɞɟɦ ɜɟɥɢɱɢɧɵ ɭɝɥɨɜ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

JJG

JJJG

 

¸ ¸ ¸

 

 

 

 

cos A

AB AC

 

0

 

 

 

JJG

 

JJJG

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

38

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AB

 

AC

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

JJG JJJG

¸ ¸ ¸

 

cos B

BA BC

 

 

JJG

 

JJJG

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

38

41

 

 

 

 

 

 

AB

 

BC

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

38

 

 

38

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

41

41

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

38

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33

 

 

 

 

 

 

 

 

 

JJG JJG

 

¸ ¸ ¸

 

 

 

 

 

 

cosC

CB CA

 

 

 

 

 

 

.

JJJG

 

JJJG

 

 

 

 

 

 

41 3

41

3

41

 

BC

 

AC

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ɋɥɟɞɨɜɚɬɟɥɶɧɨ ɜɟɥɢɱɢɧɵ ɭɝɥɨɜ

A Q B DUFFRV

38

C DUFFRV

3

.

41

 

 

 

41

Ⱦɚɥɟɟ ɪɚɫɫɦɨɬɪɢɦ ɜɫɩɨɦɨɝɚɬɟɥɶɧɵɣ ɞɥɹ ɞɚɧɧɨɝɨ ɪɚɡɞɟɥɚ ɜɨɩɪɨɫ.

ǵȖȗȌȋȌȒȏșȌȒȏ ȉșȕȗȕȊȕ ȏ șȗȌșȣȌȊȕ ȖȕȗȦȋȑȇ

ɉɭɫɬɶ ɡɚɞɚɧɚ ɬɚɛɥɢɰɚ ɢɡ ɱɟɬɵɪɟɯ ɜɟɳɟɫɬɜɟɧɧɵɯ ɱɢɫɟɥ

a

a

¬

 

11

12

­

A

 

 

­.

 

 

a22

­

a21

®

Ɍɚɤɚɹ ɬɚɛɥɢɰɚ ɧɚɡɵɜɚɟɬɫɹ ɤɜɚɞɪɚɬɧɨɣ 2×2 ɦɚɬɪɢɰɟɣ Ɉɩɪɟɞɟɥɢɬɟɥɶ ɷɬɨɣ ɦɚɬɪɢɰɵ ɟɫɬɶ ɱɢɫɥɨ ɤɨɬɨɪɨɟ ɨɛɨɡɧɚɱɚɟɬɫɹ

 

 

 

 

 

 

a11

a12

 

 

 

 

 

 

 

 

a21

a22

 

 

ɢɥɢ det A ɢ ɜɵɱɢɫɥɹɟɬɫɹ ɩɨ ɩɪɚɜɢɥɭ

 

 

 

det A a11a22 a12a21 .

 

ɉɪɢɦɟɪ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

1¸4 2¸3 2 .

 

 

 

 

 

 

3

4

 

 

 

 

 

 

ɉɭɫɬɶ ɡɚɞɚɧɚ ɤɜɚɞɪɚɬɧɚɹ ɬɚɛɥɢɰɚ ɢɡ ɞɟɜɹɬɢ ɜɟɳɟɫɬɜɟɧɧɵɯ ɱɢɫɟɥ – ɦɚɬ ɪɢɰɚ 3×3

a

a

a

¬

 

11

12

13

­

 

 

 

 

­

 

a

a

­

A a

­.

 

21

22

23

­

 

 

 

 

­

 

 

 

 

­

 

 

a32

a33

­

a31

®

ȼ ɷɬɨɦ ɫɥɭɱɚɟ ɨɩɪɟɞɟɥɢɬɟɥɶ ɜɵɱɢɫɥɹɟɬɫɹ ɩɨ ɩɪɚɜɢɥɭ

det A a

¸

a22

a23

a

¸

a21

a23

a

¸

a21

a22

11

 

a

a

12

 

a

a

13

 

a

a

 

 

32

33

 

 

31

33

 

 

31

32

 

 

 

 

34

 

 

 

 

 

 

ɢɥɢ

 

 

 

 

 

det A a11 ¸a22 ¸a33 a11 ¸a23 ¸a32 a12 ¸a21 ¸a33

 

 

 

 

 

 

 

 

a12 ¸a23 ¸a31 a13 ¸a21 ¸a32 a13 ¸a22 ¸a31 .

(2.2.8)

ɉɪɢɦɟɪȼɵɱɢɫɥɢɦ ɨɩɪɟɞɟɥɢɬɟɥɶ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 0

 

2 0

 

 

 

2 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¸

¸

 

 

¸

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

3

2

 

 

 

3

2

 

1

2

 

 

1

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¸ ¸ ¸

 

 

ȼɟɪɧɟɦɫɹ ɨɩɹɬɶ ɤ ɨɩɟɪɚɰɢɹɦ ɧɚɞ ɜɟɤɬɨɪɚɦɢ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G G G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ɉɩɪɟɞɟɥɟɧɢɟ Ɍɪɨɣɤɚɜɟɤɬɨɪɨɜ a b c ɧɚɡɵɜɚɟɬɫɹɩɪɚɜɨɣ ɟɫɥɢ ɝɥɹɞɹ

 

 

 

 

 

 

 

G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G

 

G

 

ɢɡ ɤɨɧɰɚ ɜɟɤɬɨɪɚ c ɦɵ ɜɢɞɢɦ ɤɪɚɬɱɚɣɲɢɣ ɩɨɜɨɪɨɬ ɨɬ a ɤ b ɩɪɨɬɢɜ ɱɚɫɨɜɨɣ

ɫɬɪɟɥɤɢ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G

G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ɉɩɪɟɞɟɥɟɧɢɟ ȿɫɥɢ ɜɟɤɬɨɪɚ a ɢ b ɧɟɤɨɥɥɢɧɟɚɪɧɵɟ ɬɨ ɜɟɤɬɨɪɧɵɦ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G

 

G G

 

ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɟɦ ɷɬɢɯ ɜɟɤɬɨɪɨɜ ɧɚɡɵɜɚɟɬɫɹ ɬɚɤɨɣ ɜɟɤɬɨɪ c >a b@ ɱɬɨ

 

1)

G

 

 

G

 

G

 

G

G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

 

a

 

b

VLQ·a b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G

 

 

 

 

 

 

 

 

G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ɜɟɤɬɨɪ c

ɨɪɬɨɝɨɧɚɥɟɧ ɤ ɤɚɠɞɨɦɭ ɢɡ ɜɟɤɬɨɪɨɜ a ɢ b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G G G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ɬɪɨɣɤɚ ɜɟɤɬɨɪɨɜ

 

a b c – ɩɪɚɜɚɹ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G G

G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G

G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ⱦɥɹ ɤɨɥɥɢɧɟɚɪɧɵɯ ɜɟɤɬɨɪɨɜ a ɢ b ɩɨɥɚɝɚɟɦ ɩɨ ɨɩɪɟɞɟɥɟɧɢɸ

 

G>aGb@ .

ɍɬɜɟɪɠɞɟɧɢɟ > @ Ⱦɥɢɧɚ ɜɟɤɬɨɪɧɨɝɨ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɹ

 

>a b@

ɪɚɜɧɚ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G

G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ɩɥɨɳɚɞɢ ɩɚɪɚɥɥɟɥɨɝɪɚɦɦɚ ɩɨɫɬɪɨɟɧɧɨɝɨ ɧɚ ɜɟɤɬɨɪɚɯ a ɢ b.

 

ɋɜɨɣɫɬɜɚ ɜɟɤɬɨɪɧɨɝɨ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɹ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G G

G G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1) >aG bG@ >b a@;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2) >a Ga@G ; G G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3) >Ba b@ B>a b@;

 

 

 

G G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G

 

G G

G G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4) >a b c@ G>aGcG@ >b c@.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G G G

ɉɭɫɬɶ ɜɟɤɬɨɪɵ i

j k

 

– ɛɚɡɢɫ ɬɪɟɯɦɟɪɧɨɝɨ ɩɪɨɫɬɪɚɧɫɬɜɚ ɢ ɬɪɨɣɤɚ i j k

ɩɪɚɜɚɹ ɬɨɝɞɚ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

GG

 

G G

G

G

G

 

 

 

 

 

 

 

(2.2.9)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>i i@ > j j@ >k k@ ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G G

G

G G

G

G G

 

 

G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>i j@ k >i k@ j > j i@ k

(2.2.10)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G

 

G

G

G G

JG G

G

 

G

 

 

> j k@ i >k i@ j >k j@ i

35

G G G

G

ɉɭɫɬɶ ɞɜɚ ɜɟɤɬɨɪɚ ɡɚɞɚɧɵ ɫɜɨɢɦɢ ɤɨɨɪɞɢɧɚɬɚɦɢ ɜ ɛɚɡɢɫɟ i j k

G

 

 

 

 

 

 

 

 

a x1 y1 z1 b x2 y2 z2 . ɇɚɣɞɟɦ ɜɟɤɬɨɪɧɨɟ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɟ ɷɬɢɯ ɜɟɤɬɨɪɨɜ

 

G G

G

G

G G

 

G

G

 

 

>a b@ >x1i y1 j z1k x2i y2 j z2 k@.

 

 

ɂɫɩɨɥɶɡɭɹ ɫɜɨɣɫɬɜɚ ɜɟɤɬɨɪɧɨɝɨ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɹ ɢ ɮɨɪɦɭɥɵ

ɩɨɥɭɱɚɟɦ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G G

G

 

 

 

G

G

 

 

>a b@ y1z2 y2z1 i x2z1 x1z2 j x1z2 x2z1 k .

(2.2.11)

 

Ɏɨɪɦɭɥɭ ɦɨɠɧɨ ɩɟɪɟɩɢɫɚɬɶ ɢɫɩɨɥɶɡɭɹ ɜɜɟɞɟɧɧɨɟ ɪɚɧɟɟ ɩɨɧɹɬɢɟ

ɨɩɪɟɞɟɥɢɬɟɥɹ ɬɪɟɬɶɟɝɨ ɩɨɪɹɞɤɚ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G

G

G

 

 

 

 

 

G G

 

i

j

k

 

 

 

 

 

 

x1

y1

z1

 

 

 

 

 

>a b@

.

 

 

 

 

 

 

x2

y2

z2

 

 

 

 

Ʌɟɝɤɨ ɩɪɨɜɟɪɢɬɶ ɱɬɨ ɪɚɫɤɪɵɜɚɹ ɷɬɨɬ ɨɩɪɟɞɟɥɢɬɟɥɶ ɩɨ ɮɨɪɦɭɥɟ

ɦɵ ɩɨɥɭɱɢɦ ɜɵɪɚɠɟɧɢɟ

 

 

 

 

 

 

 

 

ɉɪɢɦɟɪ1. Ɂɚɞɚɧɵ ɬɪɢ ɜɟɪɲɢɧɵ ɩɚɪɚɥɥɟɥɨɝɪɚɦɦɚ ABCD A

B C ɇɚɣɞɟɦ ɩɥɨɳɚɞɶ ɩɚɪɚɥɥɟɥɨɝɪɚɦɦɚ

 

 

 

 

 

 

JJG

 

 

JJJG

 

 

ȼɵɱɢɫɥɹɟɦ ɤɨɨɪɞɢɧɚɬɵ ɜɟɤɬɨɪɨɜ BA BC .

ɉɨ ɮɨɪɦɭ

ɥɟ ɧɚɯɨɞɢɦ ɤɨɨɪɞɢɧɚɬɵ ɜɟɤɬɨɪɧɨɝɨ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɹ

 

 

 

JJG

JJJG

 

 

 

 

 

>BA BC@ .

ɉɥɨɳɚɞɶ ɩɚɪɚɥɥɟɥɨɝɪɚɦɦɚ ɪɚɜɧɚ ɞɥɢɧɟ ɩɨɥɭɱɟɧɧɨɝɨ ɜɟɤɬɨɪɚ

SABCD 3 .

2.Ɂɚɞɚɧɵ ɜɟɪɲɢɧɵ ɬɪɟɭɝɨɥɶɧɢɤɚ ABC A B C . ɇɚɣɞɟɦ ɩɥɨɳɚɞɶ ɬɪɟɭɝɨɥɶɧɢɤɚ JJG JJJG

ȼɵɱɢɫɥɹɟɦ ɤɨɨɪɞɢɧɚɬɵ ɜɟɤɬɨɪɨɜ BA BC . ɉɨ ɮɨɪɦɭ

ɥɟ ɧɚɯɨɞɢɦ ɤɨɨɪɞɢɧɚɬɵ ɜɟɤɬɨɪɧɨɝɨ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɹ

JJG JJJG

>BA BC@ .

ɉɥɨɳɚɞɶ ɬɪɟɭɝɨɥɶɧɢɤɚ ɪɚɜɧɚ ɩɨɥɨɜɢɧɟ ɞɥɢɧɵ ɩɨɥɭɱɟɧɧɨɝɨ ɜɟɤɬɨɪɚ

SABC

1

416 2 26 .

 

2

 

36

ɇɚɣɞɟɦ ɞɥɢɧɵ ɜɵɫɨɬ ɬɪɟɭɝɨɥɶɧɢɤɚ ABC. ɇɚɯɨɞɢɦ ɞɥɢɧɵ ɫɬɨɪɨɧ

AB ( 2 2)2 (3 1)2 (1 3)2 6

AC 2 2 2

BC 2 2 2 .

ɉɭɫɬɶ AM BN CK – ɜɵɫɨɬɵ ɬɪɟɭɝɨɥɶɧɢɤɚ ɬɨɝɞɚ

AM

 

2

S

ABC

2 2

26 4

26

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BN

 

2

SABC

2 2

26 4

26

 

 

 

 

 

 

AC

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CK

 

2

SABC

2

2

26

2

26 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AB

 

 

 

6

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G G G

 

 

Ɉɩɪɟɞɟɥɟɧɢɟ ɉɭɫɬɶ ɞɚɧɵ ɬɪɢ ɜɟɤɬɨɪɚ a b c ɋɦɟɲɚɧɧɵɦ ɩɪɨɢɡɜɟ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G

 

G

°¯

cG Ɂɞɟɫɶ ɜɟɤɬɨɪɧɨɟ

ɞɟɧɢɟɦ ɷɬɢɯ ɜɟɤɬɨɪɨɜ ɧɚɡɵɜɚɟɬɫɹ ɱɢɫɥɨ

aG b cG

¡aG b

 

G G

 

 

¢

±

G

ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɟ ɜɟɤɬɨɪɨɜ a ɢ b ɫɤɚɥɹɪɧɨ ɭɦɧɨɠɚɟɬɫɹ ɧɚ ɜɟɤɬɨɪ c.

ɍɬɜɟɪɠɞɟɧɢɟ Ⱥɛɫɨɥɸɬɧɚɹ ɜɟɥɢɱɢɧɚ ɫɦɟɲɚɧɧɨɝɨ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɹ

G G G

ɪɚɜɧɚ ɨɛɴɟɦɭ ɩɚɪɚɥɥɟɥɟɩɢɩɟɞɚ ɩɨɫɬɪɨɟɧɧɨɝɨ ɧɚ ɜɟɤɬɨɪɚɯ a b c > @. Ɉɩɪɟɞɟɥɟɧɢɟ Ɍɪɢ ɜɟɤɬɨɪɚ ɧɚɡɵɜɚɸɬɫɹ ɤɨɦɩɥɚɧɚɪɧɵɦɢ ɟɫɥɢ ɨɧɢ

ɩɚɪɚɥɥɟɥɶɧɵ ɨɞɧɨɣ ɩɥɨɫɤɨɫɬɢ ɍɬɜɟɪɠɞɟɧɢɟ ɋɦɟɲɚɧɧɨɟɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɟɪɚɜɧɨɧɭɥɸɬɨɝɞɚɢɬɨɥɶɤɨ

ɬɨɝɞɚ ɤɨɝɞɚ ɜɟɤɬɨɪɵ ɤɨɦɩɥɚɧɚɪɧɵ > @.

 

 

G G G

G

 

 

 

 

 

 

 

ɉɭɫɬɶ ɬɪɢ ɜɟɤɬɨɪɚɡɚɞɚɧɵ ɫɜɨɢɦɢ ɤɨɨɪɞɢɧɚɬɚɦɢ ɜɛɚɡɢɫɟ i j k a x1 y1 z1

G

G

 

 

 

 

 

 

 

b x2 y2 z2

c x3 y3 z3 . ɋɦɟɲɚɧɧɨɟ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɟ ɷɬɢɯ ɜɟɤɬɨɪɨɜ ɛɭɞɟɬ

ɪɚɜɧɨ ɜɟɥɢɱɢɧɟ ɨɩɪɟɞɟɥɢɬɟɥɹ

 

 

 

 

 

 

 

 

G G

G

 

x1

y1

z1

 

(2.2.12)

 

 

 

 

a b

c

 

x2

y2

z2

 

 

 

 

 

x3

y3

z3

 

 

Ɏɨɪɦɭɥɭ ɥɟɝɤɨ ɩɪɨɜɟɪɢɬɶ ɢɫɩɨɥɶɡɭɹ ɜɵɪɚɠɟɧɢɹ ɜ ɤɨɨɪɞɢɧɚɬɚɯ ɞɥɹ ɫɤɚɥɹɪɧɨɝɨ ɢ ɜɟɤɬɨɪɧɨɝɨ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɣ

37

ɉɪɢɦɟɪ

G G a b

ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɟ

G ɉɪɨɜɟɪɢɦ ɹɜɥɹɸɬɫɹ ɥɢ ɤɨɦɩɥɚɧɚɪɧɵɦɢ ɜɟɤɬɨɪɵ c ɉɨ ɮɨɪɦɭɥɟ ɜɵɱɢɫɥɹɟɦ ɫɦɟɲɚɧɧɨɟ

G G G

1

3

2

v

 

 

 

a b c

 

 

 

 

3

1

1

 

ɋɦɟɲɚɧɧɨɟ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɟ ɨɬɥɢɱɧɨ ɨɬ ɧɭɥɹ ɫɥɟɞɨɜɚɬɟɥɶɧɨ ɜɟɤɬɨɪɵ ɧɟ

ɤɨɦɩɥɚɧɚɪɧɵ

G

G

 

Gɉɪɨɜɟɪɢɦ ɹɜɥɹɸɬɫɹ ɥɢ ɤɨɦɩɥɚɧɚɪɧɵɦɢ ɜɟɤɬɨɪɵ a b

c ɉɨ ɮɨɪɦɭɥɟ ɜɵɱɢɫɥɹɟɦ ɫɦɟɲɚɧɧɨɟ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɟ

 

 

G G

G

1

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a b c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3

6

 

 

 

 

 

 

ɋɦɟɲɚɧɧɨɟ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɟ ɪɚɜɧɨ ɧɭɥɸ ɫɥɟɞɨɜɚɬɟɥɶɧɨ ɜɟɤɬɨɪɵ ɤɨɦɩɥɚ

ɧɚɪɧɵ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ɉɪɢɦɟɪ

ɇɚɣɞɟɦ

ɨɛɴɟɦ ɩɢɪɚɦɢɞɵ ɫ

ɜɟɪɲɢɧɚɦɢ A

B C D ȼɵɱɢɫɥɹɟɦ ɨɛɴɟɦ ɩɚɪɚɥɥɟɥɟɩɢɩɟɞɚ ɩɨ

 

 

JJG

 

 

 

JJJG

 

 

 

 

 

JJJG

ɫɬɪɨɟɧɧɨɝɨ ɧɚ ɜɟɤɬɨɪɚɯ AB AC AD

 

 

JJG JJJG JJJG

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AB AC AD

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ɉɛɴɟɦ ɩɢɪɚɦɢɞɵ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V 1

¸

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

Ɍɟɤɫɬ ɡɚɞɚɧɢɹ ʋ Ⱦɥɹ ɬɪɟɭɝɨɥɶɧɢɤɚ ABC ɧɚɣɬɢ ɚ ɜɟɥɢɱɢɧɵ ɭɝɥɨɜ

ɛ ɩɥɨɳɚɞɶ ɜ ɞɥɢɧɵ ɜɵɫɨɬ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ȼɚɪɢɚɧɬɵ ɡɚɞɚɧɢɹ ʋ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

A

 

 

 

B

 

C

 

2

A

 

 

 

B

 

C

 

 

3

A

 

 

 

B

 

C

 

 

4

A

 

 

 

B

 

C

 

 

 

A

 

 

 

B

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

A

 

 

 

B

 

C

 

 

 

 

 

 

 

38

 

 

 

 

 

 

 

 

A

B

C

8

A

B

C

9

A

B

C

10

A

B

C

11

A

B

C

12

A

B

C

13

A

B

C

14

A

B

C

 

A

B

C

16

A

B

C

 

A

B

C

 

 

 

 

18

A

B

C

19

A

B

C

20

A

B

C

21

A

B

C

22

A

B

C

23

A

B

C

24

A

B

C

 

A

B

C

 

 

 

 

26

A

B

C

 

A

B

C

28

A

B

C

29

A

B

C

30

A

B

C

Ɍɟɤɫɬ ɡɚɞɚɧɢɹ ʋ ɇɚɣɬɢ ɨɛɴɟɦ ɩɢɪɚɦɢɞɵ ABCD.

ȼɚɪɢɚɧɬɵ ɡɚɞɚɧɢɹ ʋ

1

A

B

C

D

2

A

B

C

D

3

A

B

C

D

4

A

B

C

D

 

A

B

C

D

 

 

 

 

 

6

A

B

C

D

 

A

B

C

D

8

A

B

C

D

9

A

B

C

D

10

A

B

C

D

11

A

B

C

D

12

A

B

C

D

13

A

B

C

D

39

14

A

B

C

D

 

A

B

C

D

16

A

B

C

D

 

A

B

C

D

 

 

 

 

 

18

A

B

C

D

19

A

B

C

D

20

A

B

C

D

21

A

B

C

D

22

A

B

C

D

23

A

B

C

D

24

A

B

C

D

 

A

B

C

D

26

A

B

C

D

 

A

B

C

D

28

A

B

C

D

29

A

B

C

D

30

A

B

C

D

2.3. ǶȒȕȘȑȕȘșȣ

ɉɭɫɬɶ B – ɩɥɨɫɤɨɫɬɶ ɜ ɬɪɟɯɦɟɪɧɨɦ ɩɪɨɫɬɪɚɧɫɬɜɟ Ȼɭɞɟɦ ɧɚɡɵɜɚɬɶ ɜɟɤ

JG

ɬɨɪ N ɧɨɪɦɚɥɶɧɵɦ ɜɟɤɬɨɪɨɦ ɷɬɨɣ ɩɥɨɫɤɨɫɬɢ ɟɫɥɢ ɨɧ ɨɪɬɨɝɨɧɚɥɟɧ ɤ ɥɸɛɨɦɭ ɜɟɤɬɨɪɭ ɩɥɨɫɤɨɫɬɢ

ɉɨɫɬɪɨɢɦ ɭɪɚɜɧɟɧɢɟ ɩɥɨɫɤɨɫɬɢ ɩɨ ɡɚɞɚɧɧɵɦ ɤɨɨɪɞɢɧɚɬɚɦ ɧɨɪɦɚɥɶɧɨɝɨ

JG

ɢ ɡɚɞɚɧɧɨɣ ɬɨɱɤɟ M0 x0 y0 z0 ɉɭɫɬɶ M x y z

– ɩɪɨ

ɜɟɤɬɨɪɚ N A B C

 

JJJJJG

 

ɢɡɜɨɥɶɧɚɹ ɬɨɱɤɚ ɩɥɨɫɤɨɫɬɢ ȼɟɤɬɨɪ M0M ɨɪɬɨɝɨɧɚɥɟɧ ɧɨɪɦɚɥɶɧɨɦɭ ɜɟɤ

JG

ɬɨɪɭ N ɢ ɫɥɟɞɨɜɚɬɟɥɶɧɨ ɢɯ ɫɤɚɥɹɪɧɨɟ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɟ ɪɚɜɧɨ ɧɭɥɸ

JJG JJJJJG

N M0M .

JJJJJG

Ʉɨɨɪɞɢɧɚɬɵ ɜɟɤɬɨɪɚ M0M x x0 y y0 z z0 Ɂɚɩɢɫɵɜɚɹ ɫɤɚɥɹɪɧɨɟ ɩɪɨɢɡɜɟɞɟɧɢɟ ɱɟɪɟɡ ɤɨɨɪɞɢɧɚɬɵ ɜɟɤɬɨɪɨɜ ɩɨ ɮɨɪɦɭɥɟ ɩɨɥɭɱɚɟɦ ɭɪɚɜ ɧɟɧɢɟ ɩɥɨɫɤɨɫɬɢ

A(x x0 ) B( y y0 ) C(z z0 ) 0 .

(2.3.1)

ɍɪɚɜɧɟɧɢɟ ɧɚɡɵɜɚɟɬɫɹ ɭɪɚɜɧɟɧɢɟɦ ɩɥɨɫɤɨɫɬɢ ɩɨ ɬɨɱɤɟ ɢ ɧɨɪɦɚɥɶ ɧɨɦɭ ɜɟɤɬɨɪɭ

40

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]