background image

 

Geometria analityczna   

 

 

 

 

 

WZiE, sem.I, 2008-09 

 

 

 

 

 

 

 

mgr K.Kujawska, SNM 

 
 

 

 

RACHUNEK WEKTORÓW 

 

Zad.1  Obliczyć iloczyn skalarny 

b

a

r

o

r

 wiedząc, Ŝe 

1.1 

π

3

2

}

,

{

,

4

,

2

=

=

=

b

a

b

a

r

r

r

r

   

 

1.2 

]

2

,

1

,

3

[

,

]

1

,

2

,

3

[

=

=

b

a

r

r

 

Zad.2  Obliczyć kąt między wektorami 

a

b

a

r

r

r

2

,

]

1

,

2

,

1

[

=

=

Zad.3  Dane są współrzędne kolejnych wierzchołków równoległoboku A=(-3,-2,0), B=(3,-3,1), C=(5,0,2). 

Wyznaczyć współrzędne wierzchołka D oraz obliczyć miarę kąta między wektorami AC i BD. 

Zad.4  Dla jakich wartości parametru m wektory: 

4.1 

]

3

,

1

,

2

[

,

]

2

,

,

1

[

=

=

b

m

a

r

r

 są prostopadłe? 

4.2 

]

6

,

4

,

[

,

]

3

,

,

1

[

m

b

m

a

=

=

r

r

są równoległe? 

Zad.5  Obliczyć: 

5.1 

b

a

r

r

×

, jeŜeli 

6

,

2

,

5

=

=

=

b

a

b

a

r

o

r

r

r

 

 

5.2 

b

a

r

o

r

, jeŜeli 

16

=

×

b

a

r

r

,

2

,

10

=

=

b

a

r

r

 

Zad.6  Dane są wektory 

]

1

,

3

,

2

[

,

]

3

,

4

,

0

[

,

]

2

,

3

,

1

[

=

=

=

c

b

a

r

r

r

. Obliczyć: 

6.1 

)]

6

(

)

2

)[(

(

b

a

c

a

b

a

r

r

r

r

r

o

r

+

×

 

 

 

6.2 

]

)

][(

)

2

[(

b

c

a

c

b

a

r

r

r

r

o

r

r

×

×

 

Zad.7  Dane są wierzchołki A=(2,-1,3), B=(1,1,1), C=(0,0,5). Obliczyć: 

7.1 pole trójkąta ABC 
7.2 miary kątów tego trójkąta 
7.3 długości wysokości tego trójkąta. 

Zad.8  Obliczyć objętość czworościanu o wierzchołkach A=(3,-1,2), B=(4,1,4), C=(0,2,5), D=(-2,0,6) oraz 

obliczyć długość wysokości poprowadzonej z wierzchołka D. 

 

PROSTA NA PŁASZCZYŹNIE R

2

 

 
Zad.9  Dana jest prosta przechodząca przez punkty K=(2,0) i L=(4,-3). Przedstawić jej równanie w postaci: 

9.1 ogólnej 

 

 

9.2 kierunkowej 

9.3 odcinkowej   

 

9.4 parametrycznej 

Zad.10  Napisać równanie ogólne prostej przechodzącej przez punkt M=(-1,3) i prostopadłej do wektora 

]

2

,

3

[

=

u

r

Zad.11  Dane są współrzędne wierzchołków trójkąta A=(2,-1), B=(1,1), C=(-3,2). Napisać równanie prostej 

zawierającej wysokość tego trójkąta opuszczoną z wierzchołka A. 

Zad.12  Obliczyć miarę kąta między prostymi o równaniach y=3x+10 i y=-2x-3. 

Zad.13  Napisać równanie prostej przechodzącej przez punkt przecięcia prostych x+y-2=0 i 

2

7

1

1

=

y

x

 i 

prostopadłej do prostej 3x+5y-1=0. 

Zad.14  Napisać równanie prostej przechodzącej przez punkt przecięcia prostych y=-2x+3 i 

R

t

t

y

t

x

=

+

=

,

2

1

10

3

 

i równoległej do prostej 7x-3y-10=0. 

 
 

 

 

PŁASZCZYZNA 

 
Zad.15  Napisać równanie płaszczyzny: 
 

15.1 przechodzącej przez punkt P=(-1,-23) i prostopadłej do wektora 

]

2

,

1

,

3

[

=

u

r

 

15.2 przechodzącej przez punkty A=(0,0,1), B=(1,2,3), C=(-1,2,0); 

 

15.3 przechodzącej przez punkty A=(2,-1,3) i B=(3,1,2) i równoległej do wektora 

]

4

,

1

,

1

[

=

a

r

 

15.4 przecinającej osie układu współrzędnych w punktach A=(2,0,0), B=(0,-3,0), C=(0,0,4); 

 

15.5 przechodzącej przez punkt A=(-2,7,3) i równoległej do płaszczyzny 

0

1

4

:

=

+

z

y

x

π

Zad.16  Znaleźć odległość punktu M=(-1,2,5) od płaszczyzny 

0

1

5

2

:

=

+

+

z

y

x

π

Zad.17  Napisać równanie płaszczyzny równoległej od płaszczyzny 

β

: 3x-6y-2z+14=0 i odległej od niej o 3 

jednostki. 

Zad.18  Obliczyć odległość między płaszczyzną 

α

: 4x-2y+10z-30=0 i płaszczyzną 

β

, która przechodzi przez 

punkt P=(1,2,-3) i jest prostopadła do wektora [2,-1,5]. 

background image

Zad.19  Dla jakich wartości parametru m płaszczyzny 

α

: 6x+(m+1)y+z+5=0 i 

β

: mx+2my-10z+1=0 są 

prostopadłe? 

Zad.20  Dla jakich wartości parametrów m i k płaszczyzny 

α

: 4x-3y+6kz-8=0 i 

β

: 2mx+y-4z+4=0 są 

równoległe? 

Zad.21  Obliczyć kąt między płaszczyznami 

α

: 3x-y+2z+15=0 i 

β

: 5x+9y-3z-1=0. 

 
 

 

 

PROSTA W PRZESTRZENI R

3

 

 
Zad.22  Napisać równanie parametryczne prostej przechodzącej przez punkt A=(2,3,1) i: 

22.1 prostopadłej do płaszczyzny 

0

1

2

3

5

:

=

+

z

y

x

π

22.2 przechodzącej przez punkt przebicia płaszczyzny 

0

1

3

4

:

=

+

+

z

y

x

π

 prostą o równaniu x=1+t, 

y=5t, z=1+3t, t

R; 

22.3 równoległej do płaszczyzn o równaniach 

0

1

2

3

:

,

0

2

6

:

2

1

=

+

+

=

+

z

y

x

z

y

x

π

π

Zad.23  Podane proste przedstawić w postaci kierunkowej i parametrycznej: 

23.1 

=

+

+

=

0

3

2

0

9

3

3

2

:

1

z

y

x

z

y

x

l

 

23.2 

=

+

=

+

0

2

2

2

0

1

5

2

3

:

2

z

y

x

z

y

x

l

 

23.3 

=

+

=

+

+

0

6

2

2

0

4

3

:

3

z

y

x

z

y

x

l

Zad.24  Sprawdzić, czy proste 

2

1

l

l

 przecinają się. JeŜeli tak, to obliczyć współrzędne punktu ich przecięcia: 

24.1 

1

2

1

1

3

6

:

,

4

5

1

7

2

1

:

2

1

=

+

=

=

=

z

y

x

l

z

y

x

l

 

24.2 

=

+

=

+

=

+

=

+

0

2

3

0

2

6

3

:

,

0

3

2

0

1

4

:

2

1

z

y

z

y

x

l

y

x

z

x

l

Zad.25  Wykazać, Ŝe proste o równaniach 

2

2

9

7

2

:

,

1

3

2

4

9

:

2

1

=

+

=

=

+

=

z

y

x

l

z

y

x

l

 są skośne. Obliczyć 

odległość między tymi prostymi. 

Zad.26  Obliczyć kąt między prostymi 

2

5

2

1

1

2

:

1

=

+

=

z

y

x

l

=

+

+

=

0

2

3

0

:

2

z

y

x

z

y

x

l

Zad.27  Wykazać, Ŝe proste 

12

9

1

6

:

1

=

+

=

z

y

x

l

R

t

t

z

t

y

t

x

l

=

+

=

=

,

8

6

1

4

:

2

 są równoległe. 

Zad.28  Wykazać, Ŝe proste 

3

2

2

1

1

1

:

1

=

+

=

z

y

x

l

=

+

+

=

+

+

0

3

8

3

2

0

1

5

3

:

2

z

y

x

z

y

x

l

 są prostopadłe. 

 
 

 

 

ZADANIA RÓśNE 

 
Zad.29  Znaleźć rzut punktu P=(3,-2,4) na płaszczyznę 

0

1

7

3

5

:

=

+

+

z

y

x

π

Zad.30  Znaleźć rzut prostej 

2

1

4

3

4

+

=

=

z

y

x

 na płaszczyznę 

0

8

3

:

=

+

+

z

y

x

π

Zad.31  Wyznaczyć współrzędne punktu P’ symetrycznego do punktu P=(2,-1,3) względem płaszczyzny 

0

6

2

:

=

+

z

y

x

π