Задачи для самостоятельного рассмотрения.

1. Составить уравнения прямой, образованной пересечением плоскости 3x-y-7z+9=0 с плоскостью, проходящей через ось Ох и точку Е(3;2;-5). (Ответ: Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru )

2. Составить уравнение плоскости, проходящей через прямую пересечения плоскостей Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru параллельно вектору Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

(Ответ: Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru )

3. Составить уравнение плоскости, проходящей через прямую пересечения плоскостей Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru перпендикулярно плоскости Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru (Ответ: Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru )

4. Написать уравнение плоскости, которая принадлежит пучку плоскостей Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru и отстоит от точки С(3;-2;-3) на расстояние d=7.

(Ответ: Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru )

5. Составить уравнения плоскостей, проектирующих прямую Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru на координатные плоскости.

(Ответ: Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru )

6. Составить уравнения прекции прямой Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru на плоскость Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

(Ответ: Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru )

7. Составить канонические и параметрические уравнения прямой, проходящей через точку М(2;0;-3) параллельно: 1) вектору Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru 2) прямой Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru 3) оси Ох.

(Ответ: 1) Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

2) Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

3) Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru )

8. Даны вершины треугольника А(3;6;-7), В(-5;2;3) и С(4;-7;-2). Составить параметрические уравнения его медианы, проведенной из вершины С. (Ответ: Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru )

9. Даны вершины треугольника А(3;-1;-1), В(1;2;-7) и С(-5;14;-3). Составить канонические уравнения биссектрисы его внутреннего угла при вершине С. (Ответ: Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru )

10. Составить канонические уравнения прямой, проходящей через точку М(2;3;-5) параллельно прямой: Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru (Ответ: Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru )

11. Доказать параллельность прямых:

1) Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru и Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

2) Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru и Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

3) Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru и Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

12. Доказать перпендикулярность прямых:

1) Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru и Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

2) Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru и Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

3) Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru и Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

13. Найти острый угол между прямыми Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru (Ответ: 60о)

14. Составить уравнения прямой, которая проходит через точку

М1(-4;-5;3) и пересекает две прямые:

Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru , Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru . (Ответ: Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru )

Прямая и плоскость

Задача. Найти точку пересечения прямой и плоскости:

Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

Решение. Запишем параметрические уравнения прямой: Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru подставим эти значения координат в уравнение плоскости: Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru Подставляя Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru в параметрические уравнения, получим координаты точки пересечения: Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

Ответ: М(2;-3;6).

Задача. Найти проекцию точки Р(2;-1;3) на прямую

Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

Решение. Через точку Р проведем плоскость Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru , перпендикулярную прямой L; навправляющий вектор прямой Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru будет являться нормалью плоскости. Используя уравнение (1) § 6, имеем:

Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

Проекцией точки Р на прямую L, таким образом, является точка пересечения прямой и плоскости:

Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

Точка О(3;-2;4) – искомая проекция.

Задача. Вычислить расстояние d от точки Р(2;3;-1) до прямой

Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru .

Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru Решение. Выберем на прямой L произвольную точку, например М(5;0;-25); будем считать, что направляющий вектор прямой Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru приложен в точке М. Соединим точки М и Р и достроим фигуру до параллелограмма; его высота, проведенная из вершины Р, будет являться искомым расстоянием d: Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru где Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru — длина векторного произведения, определяющая площадь параллелограмма, построенного на векторах Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru и Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru Вычислим координаты вектора Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru : Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru найдем векторное произведение Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru :

Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

определим его модуль:

Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

длина вектора Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

Найдем искомое расстояние: Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

Ответ: 21.

Задача. Вычислить кратчайшее расстояние между двумя прямыми

Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru и Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

Решение. Определим взаимное расположение прямых L1 и L2. Они непараллельны, т.к. неколлинеарны векторы Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru и Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru Проверим, Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru или L1 и L2 скрещивающиеся; для этого выпишем Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru найдем вектор Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru и вычислим определитель из равенства (7) § 7:

Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru L1 и L2 – скрещивающиеся.

Расстоянием d между скрещивающимися прямыми L1 и L2 будет являться высота параллелепипеда, построенного на векторах

Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

т.е. Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

Таким образом, Задачи для самостоятельного рассмотрения. - student2.ru

Наши рекомендации