Материал: 2277

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

 

 

 

 

 

 

Z

 

 

С

 

 

 

 

Y

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если

Рис. 41

 

 

 

плоскость проходит через ось

Ox.

Если A D 0

 

By Cz 0

2.

B 0 Ax Cz D 0 плоскость || оси Oy (рис. 42).

 

 

бА

 

 

 

 

 

 

Z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 42

 

 

Если B D 0

 

 

Д

Oy.

3. Если

C 0

 

Ax By D 0

плоскость || оси Oz

(рис. 43).

 

 

 

 

 

 

И

 

 

 

 

 

 

Z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 43

 

Oz.

Если C D 0

Ax By 0

плоскость проходит через ось

4. Если D 0 Ax By Cz 0 плоскость проходит через

 

начало координат (рис. 44).

 

 

 

 

101

 

 

 

Z

 

С

 

 

 

Y

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 44

 

5. Если A B 0

Cz D 0

плоскость || осям Ox и Oy

рис

 

 

 

( . 45).

 

 

 

 

 

 

 

 

Z

 

 

бА

 

 

 

 

 

Y

 

 

X

 

 

 

 

 

 

Рис. 45

 

Уравнение z = 0 уравнение плоскости Oxy.

6. Если A C 0

By D 0 плоскость || осям Ox и Oz

(рис. 46).

 

 

Д

 

 

 

 

 

 

Z

 

 

 

 

 

 

Y

 

 

X

 

Z

И

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 46

 

Уравнение y = 0 уравнение плоскости Oxz.

7. Если B C 0

Ax D 0

плоскость || осям Oy и Oz

(рис. 47).

 

 

 

 

 

Y

X

Рис. 47

102

Уравнение x = 0 уравнение плоскости 0yz.

Взаимное расположение плоскостей

 

 

Пусть плоскости 1 и 2 заданы общими уравнениями

 

С

 

A1x + B1y +C1z + D1 = 0;

( 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A2x + B2 y +C2z + D2 = 0.

( 2)

нормалиn A ,B ,C

 

 

 

Вза мное положение плоскостей зависит от положения их нор-

малей:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1) 1// 2

 

плоскостей параллельны, то есть

 

 

 

//

 

 

 

A1

=

B1

= C1 (рис. 48).

 

 

n

n

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

бА2

 

 

 

 

A2

B2

C2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

n

2 A2,B2,C2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)1 2 нормали плоскостейДперпендикулярны, то есть

n1 n2 A1A2 + B1B2 +C1C2 = 0 (рис. 49)И.

1

n2 A2,B2,C2

2

Рис. 49

103

3)Угол между двумя плоскостями равен углу между нормалями

кэтим плоскостям (или дополняет этот последний до 180 ) (рис. 50).

С

 

 

 

 

n

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бА

 

 

Угол между двумя плоскостями вычисляется по формуле

cos

n1

 

n2

 

 

A1 A2 B1

B2 С1С2

 

.

 

n1 n2

A2

B2 С2

A2

B2

С2

 

 

 

 

 

1

1

1

 

2

2

2

 

4) Расстояние от точки M x1, y2,z1 до плоскости Ax By Cz

D 0 находят по формуле

 

Д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d

 

Ax1 By1

Cz1 D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A2 B2 C2

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И

Примеры:

1. Построить плоскость по ее уравнению а) 4x 3y 6z 12 0.

Решение. Все коэффициенты в уравнении отличны от нуля, поэтому удобно преобразовать его к уравнению в отрезках (рис. 51):

x y z 1.

3 4 2

Теперь откладываем на координатных осях отрезки 3, 4, 2 и строим плоскость.

104

Рис. 51

оси

б) 4x 3y 12 0.

СРешен е. Уравнен е не содержит переменную z, значит, плоскость парал-

лельна

Oz, а ее направляющей служит прямая 4x 3y 12 0(рис. 52).

в) z бА3.

 

Рис. 52

Решение.

Д

Это плоскость, параллельная осям Ox и Oy, иначе говоря, парал-

лельная плоскости Oxy, проходящая через точку z = 3 (рис. 53).

 

И

Рис. 53

2. Написать уравнение плоскости, проходящей через точку

A 2,5, 3 перпендикулярно векторуBC, если B 7,8, 1 и C 9,7,4 .

105