background image

I Budownictwo (2012/2013)    

 

 

 

 

 

 

                     LISTA 4 

Elementy geometrii analitycznej 

 

1. Dane są wektory: 

]

2

,

3

,

1

[

],

2

,

2

,

3

[

],

1

,

1

,

2

[

c

b

a

. Obliczyć:  

a) 

)

(

2

)

(

4

b

a

b

a

         

 

b) 

c

)

b

4

(

)

b

a

(

2

a

3

2

 

c) 

)

c

b

(

3

)

a

b

(

2

        

 

d) 

))

c

b

(

a

(

3

)

c

b

(

2. Wektory 

b

i

a

 tworzą dwa sąsiednie boki trójkąta. Wyrazić środkowe tego trójkąta przez te wektory. 

3.  Wyznaczyć  prostopadły  rzut  wektora 

]

3

,

2

,

1

[

a

  w  kierunku  wektora 

]

1

,

1

,

0

[

b

  i  obliczyć  jego 

długość. 

4. Sprawdzić analitycznie czy: 

a)  trójkąt o wierzchołkach 

)

1

,

2

(

),

0

,

0

(

),

2

,

1

(

C

B

A

 jest prostokątny 

b)  trójkąt o wierzchołkach 

)

4

,

2

(

),

3

,

1

(

),

2

,

1

(

C

B

A

 jest ostrokątny.  

5. Korzystając z rachunku wektorowego  obliczyć: 

a) miarę kąta między przekątnymi sąsiadujących ze sobą ścian sześcianu ; 

b) miarę kąta nachylenia krawędzi bocznej czworościanu foremnego do płaszczyzny podstawy. 

6.  Obliczyć  pole  trójkąta  o  wierzchołkach 

)

0

,

1

,

1

(

),

1

,

1

,

0

(

),

3

,

2

,

1

(

C

B

A

,  długość  wysokości 

poprowadzonej z wierzchołka A oraz cosinus kąta przy wierzchołku B. 

7. Sprawdzić czy punkty 

)

4

,

0

,

1

(

),

3

,

3

,

2

(

),

2

,

1

,

1

(

),

2

,

1

,

0

(

D

C

B

A

 są współpłaszczyznowe. 

8.  Obliczyć  objętość  czworościanu  o  wierzchołkach 

),

1

,

1

,

0

(

),

1

,

0

,

0

(

B

A

 

)

2

,

1

,

2

(

),

1

,

1

,

1

(

D

C

oraz 

długość wysokości poprowadzonej z wierzchołka D. 

9.  Dana  jest  prosta 

0

2

7

4

y

x

.  Przedstawić  jej  równanie  w  postaci  kierunkowej,  odcinkowej  

i parametrycznej. 

10. 

Napisać 

równanie 

prostej 

przechodzącej 

przez 

punkt 

przecięcia 

prostych 

0

3

y

x

:

l

,

0

y

x

2

:

l

2

1

 i :  

a)  przez punkt 

)

1

,

2

(

P

 

b)  prostopadłej do prostej 

0

2

3

:

3

y

x

l

 

c)  równoległej do prostej 

0

1

y

x

:

l

3

 

d)  oddalonej od punktu 

)

2

,

1

(

B

 o odległość 

3

d

e)  tworzącej kąt 

4

 z prostą 

0

1

y

x

2

:

l

3

11. Określić położenie płaszczyzn w układzie współrzędnych: 

a) 

0

5

y

3

x

2

 ;  b) 

0

1

z

5

y

2

; c)

0

2

x

3

; d)

0

z

2

y

x

; e)

0

z

3

x

8

;  

f) 

0

6

-

3z

2y

x

 

background image

12. Napisać równanie płaszczyzny: 

a)  przechodzącej przez punkty 

)

2

,

0

,

0

(

A

)

1

,

0

,

4

(

B

)

2

,

1

,

2

(

C

b)  przechodzącej  przez  punkt 

)

4

,

1

,

2

(

A

  i  prostopadłej  do  płaszczyzn 

0

z

2

y

3

x

  i 

0

1

z

5

y

2

x

3

c)  przechodzącej przez punkty 

)

2

,

1

,

3

(

B

i

)

3

,

1

,

2

(

A

 prostopadłej do płaszczyzny 

0

2

z

4

y

x

3

d)  przechodzącej przez punkt 

)

7

,

5

,

1

(

A

 i równoległej do płaszczyzny 

0

1

z

5

y

x

2

e)  przechodzącej przez oś Oz i tworzącej kąt 

3

 z płaszczyzną 

0

7

z

5

y

x

2

f)  równoległej do płaszczyzny 

0

5

z

2

y

2

x

 i odległej od niej o 

2

d

g)  przechodzącej przez punkt 

)

3

,

2

,

1

(

A

 i odcinającej na osiach układu jednakowe odcinki. 

13. Napisać równanie prostej przechodzącej przez punkt 

)

3

,

2

,

1

(

P

 i: 

a)  prostopadłej do płaszczyzny 

0

5

z

2

x

 

b)  rownoległej do prostej l:

0

1

z

2

y

3

x

0

2

z

y

x

6

 

c)  przechodzącej przez punkt przecięcia prostej 

5

3

z

1

1

y

2

2

x

 z płaszczyzną 

0

4

z

y

x

2

 

d)  rownoległej do płaszczyzny 

0

3

z

2

y

x

 i przecinającej prostą 

5

11

z

1

2

y

2

4

x

14. Znaleźć współrzędne rzutu prostokątnego punktu 

)

6

,

1

,

2

(

P

 na prostą l: 



t

3

z

2

y

t

2

1

x

R

t

15. Znaleźć punkt symetryczny do punktu 

)

1

,

1

,

3

(

P

 względem płaszczyzny 

0

20

z

y

x

3

16. Napisać równanie prostokątnego rzutu prostej 

2

2

z

2

1

y

1

1

x

na płaszczyznę 

0

4

z

y

3

x

2

17.  Zbadać  wzajemne  położenie  prostych,  znaleźć  odległość  między  nimi  i  tam  gdzie  to  możliwe  napisać 

równanie płaszczyzny wyznaczonej przez te proste: 

a) 

4

5

z

3

2

y

2

1

x

 i 

2

1

z

3

2

y

3

7

x

b) 

0

y

x

0

1

z

y

x

 i 

0

6

z

3

y

x

2

0

6

z

3

y

2

x

 

c) 

2

z

4

1

y

3

2

x

 i 



t

2

3

z

t

4

1

y

t

3

7

x

18. Znaleźć odległość punktu 

)

0

,

2

,

6

(

P

a)  od prostej 

4

z

2

1

y

2

3

x

 

b)  od płaszczyzny 

0

7

4

3

y

x