Найти расстояние между прямой x-3/5=y+3/4=z+4/-1 и плоскостью 3x -3y + 3z + 5 = 0.

lenapanfilova0 lenapanfilova0    1   15.12.2020 12:15    26

Ответы
rous59 rous59  23.12.2023 13:42
Добрый день! Давайте разберемся вместе с этой задачей.

Для начала, давайте определимся с данными. У нас есть прямая и плоскость. Мы хотим найти расстояние между ними.

Уравнение прямой дано в параметрической форме:
x - 3/5 = y + 3/4 = z + 4/-1

Для удобства, давайте приведем уравнение прямой к общему виду. Раскроем скобки и приведем подобные члены:
5x - 3 = 4y + 3 = -z - 4

Теперь давайте рассмотрим уравнение плоскости:
3x - 3y + 3z + 5 = 0

Заданное уравнение имеет общий вид уравнения плоскости:
Ax + By + Cz + D = 0

Где A, B, C и D - коэффициенты, которые в данном случае равны 3, -3, 3 и 5 соответственно.

Теперь, чтобы найти расстояние между прямой и плоскостью, нам необходимо следовать нескольким шагам:

1. Найдите вектор нормали для плоскости. Для этого возьмите коэффициенты A, B и C и представьте их в виде вектора: N = (A, B, C). В нашем случае, N = (3, -3, 3).

2. Найдите точку на прямой. Для этого возьмите любое значение параметра (допустим, пусть параметр t = 0) и подставьте его в уравнение прямой.

x = 5t - 3 = 5(0) - 3 = -3
y = 4t + 3 = 4(0) + 3 = 3
z = -t - 4 = -(0) - 4 = -4

Таким образом, мы получаем координаты точки на прямой: P₁ = (-3, 3, -4).

3. Теперь найдите расстояние между плоскостью и точкой. Для этого воспользуйтесь формулой:

d = |Ax + By + Cz + D| / √(A² + B² + C²)

Подставим координаты точки P₁ в формулу и рассчитаем расстояние:

d = |3(-3) - 3(3) + 3(-4) + 5| / √(3² + (-3)² + 3²)
= |-9 - 9 - 12 + 5| / √(9 + 9 + 9)
= |-25| / √(27)
= 25 / √(27)

В этой форме ответ уже достаточно упрощенный, однако, если вы хотите привести его к более точному числу, используйте приближенное значение для корня и произведите вычисления.

Итак, расстояние между прямой и плоскостью равно примерно 4.5925 (округлено до четырех знаков после запятой).

Надеюсь, эта подробная пошаговая инструкция помогла вам разобраться с данной задачей! Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их!
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Алгебра