
- •Раздел 1. Линейная алгебра.
- •3. Вычисление определителей второго порядка.
- •Способы нахождения обратной матрицы
- •17) Теорема. (Необходимое и достаточное условие линейной зависимости системы векторов.)
- •Раздел II. Векторная алгебра.
- •Построение плоскости
- •31. Уравнение плоскости, проходящей через три данные точки, не лежащие на одной прямой
- •32 Уравнения линии в пространстве
- •Общее уравнение прямой
- •Параметрические уравнения прямой.
- •Формула вычисления угла между прямой и плоскостью
- •Условия параллельности и перпендикулярности прямой и плоскости
- •Невырожденные кривые
- •Вырожденные кривые
- •38) Параболой называется множество точек на плоскости, равноудаленных от заданной точки (называемой фокусом) и данной прямой (называемой директрисой).
Формула вычисления угла между прямой и плоскостью
Если в пространстве заданы направляющий вектор прямой L
s = {l; m; n}
и уравнение плоскости
Ax + By + Cz + D = 0,
то угол между этой прямой и плоскостью можно найти используя формулу
sin φ = |
| A · l + B · m + C · n | |
√A2 + B2 + C2 · √l2 + m2 + n2 |
Условия параллельности двух прямых:
а) Если прямые заданы уравнениями (4) с угловым коэффициентом, то необходимое и достаточное условие их параллельности состоит в равенстве их угловых коэффициентов:
k1 = k2. (8)
б) Для случая, когда прямые заданы уравнениями в общем виде (6), необходимое и достаточное условие их параллельности состоит в том, что коэффициенты при соответствующих текущих координатах в их уравнениях пропорциональны, т. е.
(9)
Условия перпендикулярности двух прямых:
а) В случае, когда прямые заданы уравнениями (4) с угловым коэффициентом, необходимое и достаточное условие их перпендикулярности заключается в том, что их угловые коэффициенты обратны по величине и противоположны по знаку, т. е.
(10)
Это условие может быть записано также в виде
k1k2 = -1. (11)
б) Если уравнения прямых заданы в общем виде (6), то условие их перпендикулярности (необходимое и достаточное) заключается в выполнении равенства
A1A2 + B1B2 = 0. (12)
Условия параллельности и перпендикулярности прямой и плоскости
Для того, чтобы прямая и плоскость были параллельны, необходимо и достаточно, чтобы вектор нормали к плоскости и направляющий вектор прямой были перпендикулярны. Для этого необходимо, чтобы их скалярное произведение было равно нулю.
Для того, чтобы прямая и плоскость были перпендикулярны, необходимо и достаточно, чтобы вектор нормали к плоскости и направляющий вектор прямой были коллинеарные. Это условие выполняется, если векторное произведение этих векторов было равно нулю.
Точка пересечения прямой и плоскости.
Говорят, что прямая и плоскость пересекаются, если они имеют только одну общую точку. Это общую точку пересекающихся прямой и плоскости называют точкой пересечения прямой и плоскости.
35. Линией (кривой) второго порядка называется линия общее уравнение которой имеет следующий вид:
.
Уравнение
второй степени вида (не
содержащее члена
c
произведением координат) называется
пятичленным уравнением кривой
второго порядка. Оно определяет на
плоскости
эллипс,
гиперболу и параболу (с возможными
случаями распада и вырождения этих
кривых) с осями симметрии, параллельными
осям координат, в зависимости от знака
произведения коэффициентов
и
.
Классификация прямых 2-го порядка.
Невырожденные кривые
Кривая
второго порядка называется невырожденной,
если Могут
возникать следующие варианты:
Невырожденная кривая второго порядка называется центральной, если
эллипс — при условии
и
;
частный случай эллипса — окружность — при условии
или
мнимый эллипс (ни одной вещественной точки) — при условии
и
гипербола — при условии
Невырожденная кривая второго порядка называется нецентральной, если
парабола — при условии