Аналитическая геометрия и линейная алгебра. I семестр. Курс лекций. Кирсанов А.А. - 144 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

144
uCyBxA =+
+
111
,
vCyBxA =+
+
222
.
Òàê êàê ïðÿìûå (5.72) íå ìîãóò èìåòü äâóõ òî÷åê ïåðåñå÷å-
íèÿ, ÷èñëà
u
è
v
íå ìîãóò îäíîâðåìåííî áûòü ðàâíûìè íóëþ,
ò.å.
0
22
+ vu
. Ýòî ïîçâîëÿåò íàì ïîëîæèòü
v=α
,
u=β
. Ïðè
òàêèõ çíà÷åíèÿõ
α
è
β
êîîðäèíàòû òî÷êè
()
yxM
,
óäîâëåòâîðÿ-
þò óðàâíåíèþ ïó÷êà (5.75).
Åñëè íàì èçâåñòíû êîîðäèíàòû öåíòðà ïó÷êà
()
000
yxM,
, òî
óðàâíåíèå ïó÷êà (5.75) ìîæåò áûòü ïðåäñòàâëåíî â âèäå
()()
0
00
=β+α
yyxx
. (5.76)
Çàäà÷à 10. Óðàâíåíèå ïðÿìîé, ïðîõîäÿùåé ÷åðåç äâå òî÷êè (óñëî-
âèå êîëëèíåàðíîñòè òð¸õ òî÷åê)
Ïóñòü íàì äàíû äâå òî÷êè
()
111
yxM,
è
()
222
yxM,
. Â âåêòîðíîì
ïàðàìåòðè÷åñêîì óðàâíåíèè ïðÿìîé
(5.1)
atrr
rrr
=
0
(5.1)
ìû, â ñîîòâåòñòâèè ñ ðèñ. 5.15, ìî-
æåì ïîëîæèòü
10
rr
rr
=
,
1221
rrMMa
rrr
==
,
òîãäà, èñêîìàÿ ïðÿìàÿ áóäåò çàäàíà ïàðàìåòðè÷åñêèì âåêòîðíûì
óðàâíåíèåì
()
trrrr
121
rrrr
=
(5.77)
èëè â êîîðäèíàòíîé ôîðìå
()
txxxx
121
=
,
()
tyyyy
121
=
. (5.78)
Èñêëþ÷àÿ ïàðàìåòð
t
èç óðàâíåíèé (5.78), ïîëó÷èì óðàâíå-
íèå èñêîìîé ïðÿìîé â âèäå
12
1
12
1
yy
yy
xx
xx
=
. (5.79)
Ðèñ. 5.15.
r
r
M
2
r
r
1
r
r
2
M
1
M
l
O
y
x
144

                  A1x′ + B1 y′ + C1 = u , A2 x′ + B2 y′ + C 2 = v .
      Òàê êàê ïðÿìûå (5.72) íå ìîãóò èìåòü äâóõ òî÷åê ïåðåñå÷å-
íèÿ, ÷èñëà u è v íå ìîãóò îäíîâðåìåííî áûòü ðàâíûìè íóëþ,
ò.å. u 2 + v 2 ≠ 0 . Ýòî ïîçâîëÿåò íàì ïîëîæèòü α = −v , β = u . Ïðè
òàêèõ çíà÷åíèÿõ α è β êîîðäèíàòû òî÷êè M (x′, y′) óäîâëåòâîðÿ-
þò óðàâíåíèþ ïó÷êà (5.75).
    Åñëè íàì èçâåñòíû êîîðäèíàòû öåíòðà ïó÷êà M0 (x0 ,y0 ) , òî
óðàâíåíèå ïó÷êà (5.75) ìîæåò áûòü ïðåäñòàâëåíî â âèäå
                α (x − x0 ) + β(y − y0 ) = 0 .        (5.76)

Çàäà÷à 10. Óðàâíåíèå ïðÿìîé, ïðîõîäÿùåé ÷åðåç äâå òî÷êè (óñëî-
âèå êîëëèíåàðíîñòè òð¸õ òî÷åê)

                          M     l           Ïóñòü íàì äàíû äâå òî÷êè
y            M2
      M1              r               M1 (x1, y1 ) è M 2 (x2 , y2 ) . Â âåêòîðíîì
             r        r
       r     r2                       ïàðàìåòðè÷åñêîì óðàâíåíèè ïðÿìîé
       r1
                                      (5.1)
                                             r r       r
                                             r − r0 = ta                   (5.1)
                                      ìû, â ñîîòâåòñòâèè ñ ðèñ. 5.15, ìî-
O                               x     æåì ïîëîæèòü
            Ðèñ. 5.15.
                                               r r r                r r
                                               r0 = r1 , a = M1M2 = r2 − r1 ,
òîãäà, èñêîìàÿ ïðÿìàÿ áóäåò çàäàíà ïàðàìåòðè÷åñêèì âåêòîðíûì
óðàâíåíèåì
                 r r       r r
                 r − r1 = (r2 − r1 )t                 (5.77)
èëè â êîîðäèíàòíîé ôîðìå
                 x − x1 = (x2 − x1 )t ,
                      y − y1 = (y2 − y1 )t .          (5.78)
     Èñêëþ÷àÿ ïàðàìåòð t èç óðàâíåíèé (5.78), ïîëó÷èì óðàâíå-
íèå èñêîìîé ïðÿìîé â âèäå
                      x − x1   y − y1
                             =
                      x2 − x1 y2 − y1 .                                    (5.79)