- •Модуль 2. Елементи аналітичної геометрії.
- •§ 1. Лінії на площині та їхні рівняння.
- •1.1. Полярна система координат
- •1.2. Параметричні рівняння лінії
- •2.1.3. Векторне рівняння лінії
- •§3. Циліндрична та сферична системи координат у просторі
- •§ 2. Перетворення прямокутних координат на площині
- •2.1. Паралельне перенесення осей
- •2.2. Поворот осей координат
- •§3. Поверхні та лінії у просторі.
- •§ 4. Пряма на площині
- •4.1. Різні види рівнянь прямої на площині
- •4.2. Дослідження загального рівняння прямої
- •4.3. Кут між двома прямими. Умови паралельності і перпендикулярності прямих
- •4.4. Формула відстані від точки до прямої на площині
- •§5. Загальне рівняння площини та його дослідження.
- •5.1. Дослідження загального рівняння площини
- •5.2. Різні види рівнянь площини у просторі
- •5.3. Кут між двома площинами. Умови паралельності та перпендикулярності двох площин
- •5.4. Формула відстані від точки до площини
- •§6. Пряма лінія у просторі.
- •6.1. Різні види рівнянь прямої в просторі
- •6.2. Кут між двома прямими у просторі. Умови паралельності і перпендикулярності прямих у просторі
- •6.3. Кут між прямою і площиною. Умови паралельності і перпендикулярності прямої і площини
- •§7. Лінії другого порядку на площині
- •7 .1. Коло, та його рівняння
- •7.2. Еліпс, та його властивості
- •7.3. Гіпербола, та її властивості
- •Властивості гіперболи:
- •7.4. Парабола, та її властивості
- •7.5. Полярні і параметричні рівняння кривих другого порядку
- •7.5. Окремі випадки зведення рівнянь кривих другого порядку до канонічного вигляду
- •Індивідуальні контрольні завдання
- •Контрольні запитання до модуля №2
- •Список рекомендованої літератури
- •Вища математика Модуль 2. Елементи аналітичної геометрії
§5. Загальне рівняння площини та його дослідження.
Нехай
в прямокутній системі координат
площині
належить точка
і
нормальний
вектор
(рис. 15).
Нехай
довільна
точка цієї площини
(
змінні),
тоді
.
тоді
Записавши останню векторну рівність у координатній формі, отримаємо
рівняння
площини, яка перпендикулярна до
вектора
|
|
|
(2.26) |
Розкривши дужки
у рівнянні площини (2.26) і позначивши
отримаємо
загальне рівняння площини : |
|
|
(2.27) |
5.1. Дослідження загального рівняння площини
1)
Якщо у рівнянні площини (23):
то
площина
перетинає всі три осі системи координат
і не проходить через початок координат
– точку
(рис. 16).
2)
Якщо
то площина
проходить через початок координат.
3)
Якщо
тоді площина, задана рівнянням
паралельна осі
Якщо
і
тоді площина, задана рівнянням
проходить через вісь
4)
Якщо
тоді площина, задана рівнянням
паралельна осі
Якщо
і
тоді площина, задана рівнянням
проходить через вісь
5)
Якщо
тоді площина, задана рівнянням
паралельна осі
Якщо
і
тоді площина, задана рівнянням
проходить через вісь
6)
Якщо
і
тоді площина, задана рівнянням
паралельна площині
Якщо
і
і
тоді рівняння
рівняння площини
7)
Якщо
і
тоді площина, задана рівнянням
паралельна площині
Якщо
і
і
тоді рівняння
рівняння площини
8)
Якщо
і
тоді площина, задана рівнянням
паралельна площині
Якщо
і
і
тоді рівняння
рівняння площини
5.2. Різні види рівнянь площини у просторі
Н
ехай
у загальному
рівнянні площини (2.27):
(рис.
16).
Поділивши
обидві частини рівняння (2.27)
на
,
і
позначивши
отримаємо
рівняння площини у відрізках на осях: |
|
|
(2.28) |
Якщо
площина проходить через три точки
|
|
|
(2.29) |
Доведення.
Нехай
довільна
точка площини (
змінні),
тоді вектори
лежать
у цій площині, тобто їх мішаний добуток
дорівнює нулю:
Записавши останню векторну рівність
у координатній формі, отримаємо вираз
(2.29).
Теорему доведено.
Скласти
рівняння площини
яка проходить через точки:
.
Розв'язання.
Використовуючи теорему (2.29), отримаємо:
Відповідь.
