|
|
|
|
|
|
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