Algebra I wyklad 12


Wykład 12. Wzajemne położenie prostych w
R3, proste skośne.
Definicja 12.1.1. Rzutem ukośnym punktu P (x, y, z)
-

względem wektora a = ax, ay, az na płasz-
[ ]

2 2 2 2
czyznę Ą nazywamy punkt P x , y , z tej płasz-
czyzny, który do niej należy. (rysunek)
Dygresja: W szczególnym przypadku mamy
2
P P Ą" Ą, co oznacza, że wektor kierunkowy
-

k prostej l, na której leżą punkty jest wektorem
-

- -
).
normalnym n płaszczyzny Ą ( k = n
Definicja 12.1.2. Określanie wielkości związanych
z płaszczyzną:
1. Odległość punktu P0 x0, y0, z0 od płasz-
( )
czyzny Ä„ : Ax + By + Cz + D = 0 jest
określona jako
|Ax0 + By0 + Cz0 + D|

d =
A2 + B2 + C2
Dygresja: Odległość punktu od płaszczy-
2
zny jest równa długości odcinka P P , gdzie

2 2 2 2
P x , y , z jest rzutem prostokÄ…tnym punktu
P na płaszczyznę Ą.
2. Odległości pomiędzy dwoma równoległymi
płaszczyznami Ą1 : Ax+By+Cz +D1 = 0,
Ą2 : Ax+By +Cz +D2 = 0 określa się jako
|D1 - D2|

d =
A2 + B2 + C2
3. KÄ…t nachylenia prostej l o wektorze kierun-
-

kowym k do płaszczyzny Ą o wektorze nor-
-

malnym n określamy jako

- -


- -

n × k n ć% k

cos Ć =
- -
lub sin Ć =

- -
|| k || k
n n
4. Kąt między dwiema płaszczyznami Ą1, Ą2 o
- -

wektorach normalnych n , n wyraża się
1 2
formułą
-
-
| ć% n |
n
1 2
cos Ć =
- -
| | | |
n n
1 2
Defincja 12.1.3. Określanie wielkości związanych
z prostÄ…:
1. Odległość punktu od P0 x0, y0,
(
-
z0) od pro-
stej l o wektorze kierunkowym k określamy
jako

- --
-

k × P0P1


d = ,
-


k
gdzie P1 x1, y1, z1 jest dowolnym punk-
( )
tem leżącym na prostej l
2. Odległość pomiędzy prostymi skośnymi l1, l2
wyraża się wzorem

-
-- - -

P1P2 × k ć% k
1 2

d = ,
- -


k × k
1 2
- -

gdzie k , k sÄ… wektorami kierunkowymi
1 2
prostych skośnym, natomiast punkty
P1 x1, y1, z1 , P2 x2, y2, z2 sÄ… punktami
( ) ( )
leżącymi na prostych l1 i l2.
3. Kąt między dwiema prostymi l1 i l2 o wekto-
- -

rach kierunkowych k , k wyraża się for-
1 2
mułą

- -


k ć% k
1 2

cos Ć =
- -


k k
1 2
Literatura
" Białynicki-Birula A., Algebra liniowa z geometrią, PWN,
Warszawa 1976.
" Biernat G., Matematyka 3, Wydawnictwo PCz, CzÄ™-
stochowa 2001.
" Jurlewicz T., Skoczylas Z., Algebra liniowa cz. 1. Defi-
nicje, twierdzenia i wzory., Oficyna wydawnicza GiS,
Wrocław 2000.
" Kiełbasiński A., Schetlick H., Numeryczna algebra li-
niowa, PWN, Warszawa 1992.
" Mostowski A., Stark M., Algebra liniowa, PWN, War-
szawa 1968.
" Mostowski A., Stark M., Elementy algebry wyższej, PWN,
Warszawa 1975.
" Trajdos T., Matematyka cz. III, WNT 1993.


Wyszukiwarka