- •Тема: Аналитическая геометрия на плоскости и в пространстве Лекция № 7 “Прямая на плоскости. Основные задачи”
- •1. Общее уравнение прямой.
- •2. Виды уравнений прямой.
- •3. Основные задачи.
- •Лекция № 8 “Кривые второго порядка”
- •1. Окружность.
- •2. Эллипс.
- •3. Гипербола.
- •4. Парабола.
- •Лекция № 10 “Плоскость в пространстве”
- •1. Общее уравнение плоскости.
- •2. Другие уравнения плоскости.
- •3. Основные задачи.
- •Лекция № 11 “Прямая в пространстве”
- •1. Общее уравнение прямой.
- •2. Основные задачи.
3. Основные задачи.
1. Координаты
точки пересечения двух прямых.
Пусть две прямые заданы общими уравнениями
.
Требуется найти координаты точки
пересечения этих прямых. Для того чтобы
вычислитькоординаты
точки пересечения
,
необходимо решить вышеприведенную
систему линейных алгебраических
уравнений, так как координаты точки
должны одновременно удовлетворять
уравнениям прямых
и
.
2. Угол между двумя пересекающимися прямыми. Пусть даны две пересекающиеся прямые, заданные уравнениями с угловыми коэффициентами
.
Требуется найти угол между этими прямыми
(Рис.
26).

![]()
![]()
![]()
![]()
Рис. 26. Угол между двумя прямыми.
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Из рисунка видно,
что
,
а угол
.
Вычислим
:
.
Наименьший угол между пересекающимися прямыми определим формулой
.
Из полученной формулы видно:
а) если прямые
и
параллельны
или
совпадают
(
или
),
то
.
Отсюда следуетусловие
параллельности прямых:
угловые
коэффициенты прямых равны между собой
.
а) если прямые
и
перпендикулярны
(
),
то
не существует. Отсюда следуетусловие
перпендикулярности прямых:
угловые
коэффициенты прямых связаны между собой
соотношением
.
Пример 4.
Определить угол между прямыми

В силу того, что
,
то прямые параллельны, следовательно,
.
Пример
5. Выяснить
взаимное расположение прямых

Так как угловые
коэффициенты
и связаны между собой соотношением
,
то прямые взаимно перпендикулярны.
3. Расстояние
от точки до прямой.
Расстояние от точки до прямой определятся
вдоль перпендикуляра, опущенного из
точки
на прямую
.
Если прямая
задана общим уравнением, то расстояние
от точки до прямой
определяется
формулой:
.
Если прямая
задана уравнением прямой с угловым
коэффициентом, то расстояние от точки
до прямой определяется формулой:
.
Лекция № 8 “Кривые второго порядка”
1. Окружность.
О1.
Кривой
второго порядка
называется
линия, описываемая уравнением
.
З1. Если коэффициенты
,
уравнение кривойII
порядка вырождается в уравнение прямой.
При определенных значениях параметров, входящих в это уравнение, оно дает канонические уравнения окружности, эллипса (не путать с овалом), гиперболы и параболы. Рассмотрим эти кривые второго порядка в указанной последовательности.
О2. Окружностью
называется
геометрическое место точек равноудаленных
от выделенной точки
,
называемой
центром
окружности,
на
расстояние
,
которое называетсярадиусом
окружности.
Получим уравнение
окружности (Рис.
27).
Пусть точка
лежит на окружности

![]()
![]()
Рис.
27.
Вывод уравнения окружности.
![]()
![]()
Из рисунка видно,
что по теореме Пифагора
,
которое определяет уравнение окружности(Рис.
28).


![]()
Рис. 28. Окружность.

![]()

Если
,
то уравнение принимает вид
,
которое называетсяканоническим
уравнением окружности.
