Тема . Аналитическая геометрия

.06 Прямые и плоскости в трёхмерном пространстве.

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела аналитическая геометрия
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#71892

Найти расстояние от точки (1,3,5)  до прямой: (
{ 2x + y + z − 1 = 0
(
  3x + y + 2z − 3 = 0

Показать ответ и решение

Идея решения: прямая у нас задана пересечением плоскостей. Проведем через точку A =  (1,3,5)  плоскость π  , перпендикулярную нашей прямой. Тогда мы сможем найти точку P  пересечения плоскости π  и нашей прямой.

Эта точка пересечения будет основанием перпендикуляра, опущенного из точки A  на нашу прямую (так как вся плоскость π  перпендикулярна прямой, то и AP  будет ей перпендикулярно).

Таким образом, расстояние от точки A  до прямой будет равно расстоянию от A  до точки P  .

Заметим, что так как прямая задана пересечением плоскостей, то нормали к этим плоскостям перпендикулярны нашей прямой. То есть мы можем использовать векторы (2,1,1)  и (3,1,2)  как направляющие для плоскости π  .
Таким образом, мы можем записать параметрическое уравнение π  , используя векторы (2,1,1)  и (3,1,2)  и точку A = (1,3,5)  (так как нам нужно, чтобы плоскость проходила через эту точку):

(
|| x = 1 + 2⋅u + 3 ⋅v = 1+ 2u + 3v
|{
  y = 3 + 1⋅u + 1 ⋅v = 3 + u + v
|||(
  z = 5 + 1⋅u + 2 ⋅v = 5 + u + 2v

Теперь найдем точку пересечения этой плоскости и нашей прямой:

(                                                      (
{ 2(1+ 2u + 3v)+  (3 + u + v)+ (5+  u+ 2v) − 1 = 0      { 6u + 9v + 9 = 0
(                                                    ⇔ (
  3(1+ 2u + 3v)+  (3 + u + v)+ 2(5 + u+ 2v) − 3 = 0       9u + 14v + 13 = 0

   (
   { v = 1
⇔  (
     u = − 3

Получаем, что точкой пересечения будет P  = (− 2,1,4)

Тогда расстояние от A  до нашей прямой = расстоянию между точками A  и P  , что равно

∘ ------------------------------   √ ---------  √---
  (1 − (− 2)2 + (3 − 1)2 + (5 − 4)2) = 9+ 4 + 1 = 14

.

Ответ:

 √---
  14

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!