Типовые расчеты для студентов экономических специальностей: Линейная алгебра и аналитическая геометрия. Кузнецова С.Н - 42 стр.

UptoLike

41
Пример 1. Выяснить взаимное положение прямых
213
32 2
xyz−+
==
и
31
22,
23
xt
yt
zt
=+
=+
=− −
, и написать уравнение плоскости, со-
держащей эти прямые, если такая существует.
Решение.
Выпишем направляющие векторы данных прямых
()
1
3; 2; 2S =−
r
и
(
)
2
3; 2; 2S =−
r
. Поскольку направляющие векторы совпадают, прямые па-
раллельные. Как известно, через две параллельные прямые проходит един-
ственная плоскость. Составим ее уравнение. Для этого нам нужна точка,
лежащая в этой плоскостиможно взять одну из точек, принадлежащих
прямым
()
1
2; 1;3M
,
()
2
1; 2; 3M
, и вектор, перпендикулярный плоскости
n
r
(нормаль).
Вектор
(
)
12
1; 3; 6MM =−
uuuuuur
лежит в плоскости, значит перпендикуля-
рен вектору
n
r
, вектор
()
3; 2; 2S =−
r
лежит в плоскости, поэтому тоже пер-
пендикулярен
n
r
. На основании определения векторного произведения,
можем считать, что
12
nSMM
uuuuuur
r
r
. Вычисляем
22 3 2 32
62011
36 16 13
ni jkijk
−−
=− +=++
−−
r
r
rr rr
r
.
Уравнение плоскости, проходящей через точку
(
)
0000
;;
M
xyz
пер-
пендикулярно вектору
(
)
;;nABC
r
, имеет вид
(
)
(
)
(
)
000
0Ax x By y Cz z−+ + −=
. Подставим в него найденные значения
(
)
(
)
(
)
622011130xyz−−+ ++ =
, после преобразований получим
6201110
yz−+ + =
.
Ответ. Прямые параллельны и лежат в плоскости
6201110
x
yz−+ + =
.
Пример 2. Установить взаимное расположение прямой
124
312
xy z+−+
==
и плоскости
34150
x
yz
+
−−=
.
Решение.
Направляющий вектор прямой
(
)
3; 1; 2S
r
и нормаль к плоскости