Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

РАССТОЯНИЕ МЕЖДУ ПАРАЛЛЕЛЬНЫМИ ПРЯМЫМИ



Найдем расстояние между параллельными прямыми, заданными ка­ноническими уравнениями

где - произвольные точки на прямых и соответственно, а координаты направляющих векторов прямых пропорцио­нальны:

Искомое расстояние равно высоте параллелограмма, построенного на векторах и

и может быть найдено по формуле

РАССТОЯНИЕ МЕЖДУ СКРЕЩИВАЮЩИМИСЯ ПРЯМЫМИ

Напомним, что расстоянием между скрещивающимися прямыми

называется длина их общего перпендикуляра, т.е. кратчайшее расстояние между точками этих прямых.

Найдем расстояние между скрещивающимися прямыми, заданными каноническими уравнениями

где . - произвольные точки на прямых и соответственно.

Искомое расстояние равно высоте параллелепипеда

построенного на векторах

, т.е.

где - смешанное и векторное произведения векторов.

Как показано выше, прямые и скрещивающиеся тогда и только тогда, когда векторы некомпланарные, т.е.

Отсюда следует, что вторая и третья строки не пропорциональны. Поэтому векторы неколлинеарные, т.е , и знаменатель в правой части отличен от нуля.

УГОЛ МЕЖДУ ПРЯМЫМИ

Угол между прямыми определяется как угол между их направляющи­ми векторами. Поэтому величина острого угла между прямыми

и

вычисляется по формуле

 

Легко получить условия параллельности и перпендикулярности прямых, как соответствующие условия для их направляющи­х векторов

Пример 5.Найти угол между прямыми и

.

Решение. Угол между прямыми в пространстве численно равен углу ме­жду их направляющими векторами. То есть для нахождения угла между пря­мыми и надо найти их направляющие векторы. Направляющий вектор прямой можно сразу записать из ее канонического уравнения: ={-1; 4; 5} .

Направляющий вектор прямой должен быть параллелен самой прямой, а, следовательно, обеим плоскостям из общего ее уравнения. Вектор парал­лелен плоскости, если перпендикулярен вектору нормали этой плоскости, координаты вектора нормали – коэффициенты при неизвестных в уравнении плоскости. Значит, ={1; - 1; 3} и ={2; 1; -1} . Так как перпендикулярен двум векторам, то в его качестве мы можем рассмотреть векторное произведение

Теперь направляющие векторы обеих прямых нам известны – ={-4; 7; 3}, ={-1; 4; 5} , и можно вычислить угол между ними:

а так как

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.