- •Камышинский технологический институт (филиал)
- •Линейная и векторная алгебра, аналитическая геометрия
- •Введение.
- •2.2. Решение систем трех линейных уравнений с тремя неизвестными
- •Скалярное произведение двух векторов и его приложение
- •3.1 Нахождение работы постоянной силы на прямолинейном участке пути
- •3.2 Определение ортогональности двух векторов
- •3.3.Нахождение угла между векторами
- •6.1.Окружность
- •6.2.Эллипс
- •Кривые второго порядка
- •6.4. Парабола.
- •Прямая линия в пространстве.
- •Плоскость в пространстве
Прямая линия в пространстве.
Примеры:
Задача № 1. Найти
уравнение прямой, проходящей через
точку К(-3;4;-5) параллельно прямой
![]()
Решение:
Найдем координаты направляющего вектора
прямой
- это каноническое
уравнение прямой в пространстве.
Каноническое уравнение прямой в
пространстве задается формулой
,
где
-текущие
координаты;
- координаты заданной точки, через
которую проходит прямая;
-
координаты направляющего вектора
прямойS.
Сравнивая уравнения
и
находим, что
-
координаты направляющего вектора данной
прямой, т. е.
![]()
2. Так как прямая
параллельна данной прямой, то направляющие
векторы коллинеарны. Если векторы
коллинеарны, то соответствующие
координаты векторов пропорциональны.
Поэтому, обозначив координаты направляющего
вектора искомой прямой через
,
получим, что
где
коэффициент пропорциональности.
3. Каноническое уравнение искомой прямой будем искать по формуле:
![]()
Подставив в эту
формулу x
y
координаты точки К(-3;4;-5), а вместо
координаты направляющего вектора этой
прямой (
)
получим:
.
Сократив на
,
получим:
- каноническое
уравнение искомой прямой.
Ответ:
.
Решить самостоятельно:
Задача № 2. Найти
уравнение прямой, проходящей через
точку К(2;-1;7) параллельно прямой
![]()
Ответ:
![]()
Задача № 3. Найти
уравнение прямой, проходящей через
точку К(0;2;-5) параллельно прямой
![]()
Ответ:
![]()
Практическое занятие № 8 на тему:
Плоскость в пространстве
Примеры:
Задача № 1. Найти
уравнение прямой, проходящей через
точку К(0;-3;4) параллельной плоскости
.
Решение:
1. Найдем координаты
нормального вектора
плоскости
.
- это общее уравнение плоскости. Общее
уравнение плоскости задается формулой:
,
где x,
y,
z-
текущие координаты. Сравнивая уравнения
и
,
найдем, что А=1;
В=3; С=2 - координаты
нормального вектора данной плоскости,
т. е.
![]()
2. Так как искомая
плоскость параллельна данной плоскости,
то нормальные векторы этих плоскостей
коллинеарны, У коллинеарных векторов
соответствующие координаты пропорциональны.
Обозначив координаты нормального
вектора искомой плоскости:
,
получим, что
где
коэффициент пропорциональности.
3. Уравнение искомой плоскости будем искать по формуле
,
где
-текущие
координаты;
- координаты известной точки, через
которую проходит плоскость;
- координаты нормального вектора
плоскости. Подставив в эту формулу
вместо
координаты точки К(0;-3;4), вместо
координаты нормального вектора этой
плоскости
получим:
сократив на
и раскрыв скобки, получим:
![]()
-
общее уравнение искомой плоскости.
Ответ:
![]()
Решить самостоятельно:
Задача № 1. Найти
уравнение прямой, проходящей через
точку К(3;4;-2) параллельной прямой
.
Ответ:
![]()
Задача № 2. Найти
уравнение прямой, проходящей через
точку К(-1;0;-5) параллельной прямой
Ответ:
![]()
Практическое занятие № 9 на тему:
ПРЯМАЯ И ПЛОСКОСТЬ В ПРОСТРАНСТВЕ.
Примеры:
Задача № 1. Найти
уравнение прямой, проходящей через
точку (3;0;-2) перпендикулярно плоскости
![]()
Решение:
1.
- это общее уравнение плоскости, которое
задается формулой
.
Сравнивая эти уравнения, найдем координаты
нормального вектора плоскости: А=3; В=4;
С=-2;
.
2. Так как прямая
перпендикулярна плоскости, то направляющий
вектор и нормальный вектор плоскости
коллинеарны. Если векторы коллинеарны
пропорциональны, т.е.
,
где
,
- нормальный вектор плоскости,
- направляющий вектор прямой. Подставив
А=3, В=4, С=-2,
получим
.
Обозначим
,
Тогда
,
,
,![]()
![]()
3. Для нахождения уравнения прямой воспользуемся формулой
,
где в нашем случае
.
Тогда уравнение примет вид:
Сократив на
получим
![]()
Ответ:
![]()
Задача № 2. Найти
уравнение плоскости, проходящей через
точку К(1;2;-1) перпендикуляр прямой
![]()
Решение:
1.
- это канонические уравнения прямой в
пространстве, которые задаются формулой
![]()
Сравнив эти два
уравнения, найдем
- координаты направляющего вектора
прямой, т.е.
![]()
2. Так как прямая и плоскость перпендикулярны, то координаты направляющего вектора пропорциональны соответствующим координатам нормального вектора плоскости:

![]()
![]()
Обозначив коэффициент
пропорциональности через
,
получим
=![]()
3. Для нахождения уравнения плоскости воспользуемся формулой
,
где в нашем случае:
![]()
.
В результате
подстановки получим:
.Сократим на
.
![]()
![]()
Ответ:
![]()
Решить самостоятельно:
Задача № 1. Найти
уравнение перпендикуляра, проходящего
через точку К(1;-1;2), перпендикулярно
плоскости
![]()
Ответ:
![]()
Задача № 2 Найти
уравнение прямой, плоскостью проходящей
через точку К(3;-4;7), перпендикулярно
плоскости
![]()
Ответ:
![]()
Задача № 3 Найти
уравнение плоскости, проходящей через
точку К(-3;4;2) перпендикулярно прямой
![]()
Ответ:
![]()
Оглавление
|
1. Введение |
3 |
|
2. Практическое занятие № 1. Вычисление определителей второго и третьего порядка. |
3 |
|
3. Практическое занятие № 2. Решение систем линейных уравнений по правилу Крамера |
5 |
|
4. Практическое занятие № 3. Скалярное произведение двух векторов и его приложение. |
9 |
|
5. Практическое занятие № 4. Векторное произведение двух векторов и его приложение. |
13 |
|
6. Практическое занятие № 5. Прямая линия на плоскости. |
16 |
|
7. Практическое занятие № 6. Кривые второго порядка |
18 |
|
8. Практическое занятие № 7. Прямая линия в пространстве |
34 |
|
9. Практическое занятие № 8. Плоскость в пространстве |
36 |
|
10. Практическое занятие № 9. Прямая и плоскость в пространстве. |
37 |
|
11. Оглавление. |
40 |
