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

ALGEBRA

.pdf
Скачиваний:
159
Добавлен:
11.05.2015
Размер:
7.97 Mб
Скачать

Решение. По определению 92:

 

 

 

 

cos(π1 π2)

= cos(~nπ1 ~nπ2)

(2.11)

 

 

 

 

=

 

 

 

(~nπ1, ~nπ2) (2.7)

 

 

 

A1A2 + B1B2 + C1C2

 

 

 

=

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

s

 

 

 

s

 

 

~n ~n

 

 

A2

+ B2

+ C2

A2

+ B2 + C2

 

 

| π1||

π2|

1

1

1 2

2

2

 

 

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Фиксируем правую декартову систему координат ~ в пространстве .

(O,~ı,~|, k) V3

 

 

 

 

 

Пример 186. Плоскость π : Ax + By + Cz + D = 0 проходит через

 

 

 

 

T

 

 

 

точку M0(1, −4, −1) и имеет нормальный вектор ~n = (−6, 1, 8). Найдите

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A, B, C и D.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пример 187. Заданы две точки M1(7, −8, 2) и M2(−9, −6, −1). Направ-

 

 

 

 

 

 

T

 

 

 

 

 

 

−−−→1 2

 

 

 

 

 

 

ленный отрезок M M

задаёт геометрический вектор ~a. Найдите его

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

координаты.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пример 188. Плоскость π : −2x−9y + 7z + D = 0 проходит через точку

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T

 

 

M0(3, 1,

 

5).

 

 

 

 

 

 

 

Найдите D.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пример 189. Заданы две точки M1(−1, 2, 2) и M2(3, −3, 1). Плоскость

 

 

 

 

 

 

T

 

 

 

 

 

 

 

π : Ax + By + Cz + D = 0 проходит через точку M1 перпендикулярно

 

 

 

 

 

−−−→1 2

. Найдите A, B, C и D.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

отрезку M M

TПример 190. Определить координаты какого-нибудь нормального век-

тора плоскости π : −5x + 3y + 2z + 9 = 0.

TПример 191. Плоскости π1 : 2x+sy−3z−7 = 0 и π2 : mx+4y−6z+8 = 0

параллельные. Определите m и s.

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

TПример 192. Плоскости π1 : x+ sy + z + 8 = 0 и π2 : −3x−y −z + 1 = 0

перпендикулярные. Найдите s.

Пример 193. Плоскость π : Ax + By + Cz + D = 0 и

T π1 : 6x + 6y + 9z − 7 = 0 параллельные. Определите координаты какогонибудь нормального вектора плоскости π.

Пример 194. Плоскость π : Ax+By +Cz +D = 0 проходит через точку T M0(−1, 4, −3) параллельно двум геометрическим векторам ~a = (−3, 2, 5)

и ~ − Определите и

b = (2, 3, 2). A, B, C D.

Пример 195. Плоскость π : Ax + By + Cz + D = 0 проходит через

 

 

 

точки M1(−2, 2, 1) и M2(4, 4, −5) параллельно геометрическому вектору

 

T

 

 

 

 

~a = (−1, 5, 2).

 

 

 

 

 

 

Определите A, B, C и D.

TПример 196. Плоскость π : Ax+By +Cz +D = 0 проходит через точки

M0(1, 1, −5), M1(−2, 2, 1) и M2(−5, 1, 3). Найдите A, B, C и D.

Пример 197. Плоскость π : Ax+ By + Cz + D = 0 проходит через точку T M1(−2, 4, 3) параллельно плоскости π1 : 3x − 9y + z + 4 = 0.

Найдите A, B, C и D.

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

 

 

 

 

 

Пример 198. Плоскость π : Ax+By +Cz +D = 0 проходит через точку

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M1(3, 2, −3) перпендикулярно к двум плоскостям π1 : 3x−3y−5z−9 = 0

 

T

 

 

 

 

 

 

 

и π2 : −x + 5y + z − 7 = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найдите A, B, C и D.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пример 199. Плоскость π : Ax+By +Cz +D = 0 проходит через точки

 

 

 

 

 

M1(−2, 2, 2) и M2(0, 1, −2) перпендикулярно к плоскости

 

T

 

 

 

 

 

 

 

 

π1

: 7x + 27y − 34z + 2 = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найдите A, B, C и D.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пример 200. Плоскость π : Ax + By + Cz + D = 0 проходит через

 

 

 

 

 

 

T

 

 

точку M1(2, −5, 5) и ось Oy.

 

 

 

 

 

 

 

 

Найдите A, B, C и D.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пример 201. Установить, что три плоскости

 

 

 

 

π1

: 2x + y − z − 4 = 0,

 

T

 

 

 

 

 

 

 

 

π2

: x + 2y − z − 4 = 0 и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π3

: −x−y + z + 2 = 0 имеют одну общую точку и найти её координаты.

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

10.3.Прямая в пространстве

Зафиксируем правую декартову систему коор-

динат ~ в пространстве .

(O,~ı,~|, k) V3

Задача 13. Найти уравнение прямой П, проходящей через данную точку M0(x0, y0, z0) коллинеарно вектору p~ = (l, m, n).

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Решение.

 

 

 

 

z

П

 

 

 

 

 

 

 

Пусть

M(x, y, z) про-

 

 

 

 

 

M

 

извольная

 

точка

и

 

 

~a

 

 

M0

 

 

~rM0, ~rM

радиус-

 

 

 

~rM0

~rM

 

векторы точек M0

и

 

O

y

M,

соответственно.

 

 

 

x

Рис. 42

 

Направленный отрезок

 

вектор

M M задаёт

 

 

 

 

 

 

−−−→

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

~a = ~rM − ~rM0 = (x − x0, y − y0, z − z0).

 

 

 

 

First Prev Next

Last Go Back Full Screen Close Quit

Легко видеть, что

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(M(x, y, z) П) (~a k p~)

 

 

 

~r

~r

k

~ð!

Ò.7

~r

= ~r

 

+ t~p! Ò.5

M

M0

 

 

 

 

M

 

 

M0

 

 

x = x

0

+ lt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = y

 

 

+ mt , t

 

R

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z = z

0

+ nt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0

=

 

y0

=

 

 

.

x

 

 

y

 

 

z

 

z0

 

 

l

 

 

 

m

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

канонические урав-
= z−z0 n

П : ~rM = ~rM0 + t~p, t R – параметрическое уравнение прямой в векторной форме записи;

 

x = x

0

+ lt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

R

 

 

 

 

 

П :

 

+ mt , t

 

параметрические

y = y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z = z

0

+ nt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

уравнения прямой в координатной форме

записи;

П : x−x0 = y−y0 l m

нения прямой.

Подчеркнём, что вектор p~ = (l, m, n) коллинеарен прямой П.

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Всякий ненулевой вектор p~ V1(П) называется направляющим вектором прямой П.

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Задача 14. Найти уравнение прямой П, проходящей через две данные точки M0(x0, y0, z0)

и M1(x1, y1, z1).

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]