Algebra
JJ: Obliczyć odległość między prostymi skośnymi.
l1: x = −1 + t, y = −1 + 2t, z = 2t; t∊R
l2: x = s, y = −1 + 2s, z = 2 − 2s; s∊R
Znalazłem wzór na obliczenie tej odległości d(l1,l2) = |(v1 x v2) o AB|/|v1 x v2| (nad
wektorami v1, v2, AB oczywiście powinny być strzałeczki) i z tego wzoru otrzymuje poprawną
odpowiedź.
Wzór jak wzór ale może wylecieć z głowy na egzaminie dlatego wolę alternatywną drogę, tylko że
wychodzi błędna odpowiedź i nie wiem gdzie leży problem.
1. Wyznaczam punkt należący do l1 czyli A(−1, −1, 0) oraz punkt leżący na l2 A'(s, −1 + 2s, 2 −
2s).
2. Wyznaczam wektor kierunkowy v prostej l2, czyli v = [1, 2, −2]
3. Liczę wektor AA' i rozwiązuje równanie AA' o v = 0 (iloczyn skalarny)
4. Z powyższego równania wyliczam s, dzięki czemu otrzymuje współrzędne rzutu punktu A na
prostą l2
5. Obliczam długość wektora AA' i otrzymana długość jest odległością między tymi prostymi
O ile ten sposób w przypadku prostych równoległych zdaje egzamin o tyle przy prostych skośnych
wychodzi niepoprawny wynik.
4 sty 17:19
Mila:
Napisz jaka jest odpowiedź. Pomogę.
4 sty 18:08
JJ: Według książki i pierwszego sposobu ze wzorem 2/√5 natomiast tym drugim sposobem wychodzi mi
2
4 sty 19:12
Mila:
Już piszę.
4 sty 19:18
Mila:
l
1,l
2− proste skośne (sprawdziłam)
k
1→=[1,2,2]− wektor kierunkowy prostej l
1
k
2→=[1,2,−2]−wektor kierunkowy prostej l
2
P
1=(−1,−1,0)∊l
1
P
2=(0,−1,2)∊l
2
Piszemy równanie płaszczyzny π równoległej do obu prostych
n
→=[1,2,2] x [1,2,−2]=[−8,4,0] wektor normalny szukanej pł.
uprościmy rachunki:
[−8,4,0] || [2,−1,0]
P
1∊π
π : 2*(x+1)−1*(y+1)=0
π: 2x−y+1=0
Obliczamy odległość P
2 od pł. π
| I2*0−1*(−1)+1| | | 2 | |
d(P2,π)= |
| = |
| |
| √22+1 | | √5 | |
====================
4 sty 19:27
JJ: Dziękuję bardzo. Większość już zrozumiałem jednak nie mogę sobie wyobrazić jak to możliwe, że
istnieje płaszczyzna równoległa do obu prostych mimo, że one same względem siebie nie są
równoległe.
Odnośnie zapisu P1∊π rozumiem, że możemy również wyznaczyć płaszczyznę w której zawarty jest
punkt P2 zamiast P1 i obliczyć odległość punktu P1 od płaszczyzny π ?
4 sty 19:55
Mila:
Weź dwie krawędzie skośne w Twoim pokoju ( poziomą w podłodze i pionową),
czy widzisz płaszczyznę równoległą ?
Jeśli nie widzisz to spróbuję coś narysować.
4 sty 20:12
Mila:
Tak .
Masz napisane równanie płaszczyzny zawierającą prostą l1,
w ten sam sposób możesz napisać równanie zawierającą prostą l2 ( ten sam wektor normalny)
i liczyć odległość płaszczyzn z wzoru.
Spróbuj to zrobić.
Jeśli znajdę inny sposób , to napiszę, więc zerknij tu jeszcze.
4 sty 20:23
JJ: Nie widzę nadal tej płaszczyzny równoległej
4 sty 20:42
jc:
JJ, masz dwa punkty w których wystają wektory kierunkowe prostych.
Przesuń równolegle drugi z tych wektorów do miejsca, z którego wystaje pierwszy.
Teraz rozepnij na tych wektorach płaszczyznę (wektory te mają różne kierunki, bo proste
nie są równoległe). To będzie właśnie płaszczyzna równoległa do obu prostych.
4 sty 20:47
Mila:
AD i CG − krawędzie skośne
BCGF i ADHE płaszczyzny równoległe zawierające te krawędzie.
4 sty 20:50
JJ: Super, dziękuję Panu/Pani jc i Pani Milu za świetne wyjaśnienia. Teraz w końcu będę w stanie
sobie to wyobrazić
4 sty 21:05
Mila:
Powodzenia.
4 sty 21:45
Jerzy:
Ja nadal optuję za najprostszą metodą.... objętość rownolegloscianu podzielona przez pole jego
podstawy.
4 sty 22:43
jc: Jerzy, w zupełności się z tobą zgadzam. Jedno spojrzenie i wszystko jasne.
4 sty 22:55