Найти высоту, опущенную из вершины а треугольника авс, если известно, что а=(2,1,-3) в=(-2,1,2) с=(2,4,2)

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Высота треугольника ABCcap A cap B cap C, опущенная из вершины Acap A, равна 7695the fraction with numerator the square root of 769 end-root and denominator 5 end-fraction . Шаг 1: Нахождение векторов сторон Для нахождения высоты hah sub a, проведенной к стороне BCcap B cap C, необходимо определить векторы BCmodified cap B cap C with right arrow above и BAmodified cap B cap A with right arrow above. Координаты векторов вычисляются как разность координат конца и начала: BC=(2(-2),41,22)=(4,3,0)modified cap B cap C with right arrow above equals open paren 2 minus open paren negative 2 close paren comma 4 minus 1 comma 2 minus 2 close paren equals open paren 4 comma 3 comma 0 close paren BA=(2(-2),11,-32)=(4,0,-5)modified cap B cap A with right arrow above equals open paren 2 minus open paren negative 2 close paren comma 1 minus 1 comma negative 3 minus 2 close paren equals open paren 4 comma 0 comma negative 5 close parenШаг 2: Вычисление векторного произведения Площадь треугольника можно выразить через модуль векторного произведения векторов, исходящих из одной вершины. Вычислим n=BC×BAmodified n with right arrow above equals modified cap B cap C with right arrow above cross modified cap B cap A with right arrow above через определитель: n=|ijk43040-5|=i(3(-5)00)j(4(-5)04)+k(4034)modified n with right arrow above equals the determinant of the 3 by 3 matrix; Row 1: bold i, bold j, bold k; Row 2: 4, 3, 0; Row 3: 4, 0, negative 5 end-determinant; equals bold i open paren 3 center dot open paren negative 5 close paren minus 0 center dot 0 close paren minus bold j open paren 4 center dot open paren negative 5 close paren minus 0 center dot 4 close paren plus bold k open paren 4 center dot 0 minus 3 center dot 4 close paren n=(-15,20,-12)modified n with right arrow above equals open paren negative 15 comma 20 comma negative 12 close parenШаг 3: Нахождение длин векторов Вычислим длину вектора основания |BC|the absolute value of modified cap B cap C with right arrow above end-absolute-value и модуль векторного произведения |BC×BA|the absolute value of modified cap B cap C with right arrow above cross modified cap B cap A with right arrow above end-absolute-value: |BC|=42+32+02=16+9+0=25=5the absolute value of modified cap B cap C with right arrow above end-absolute-value equals the square root of 4 squared plus 3 squared plus 0 squared end-root equals the square root of 16 plus 9 plus 0 end-root equals the square root of 25 end-root equals 5 |BC×BA|=(-15)2+202+(-12)2=225+400+144=769the absolute value of modified cap B cap C with right arrow above cross modified cap B cap A with right arrow above end-absolute-value equals the square root of open paren negative 15 close paren squared plus 20 squared plus open paren negative 12 close paren squared end-root equals the square root of 225 plus 400 plus 144 end-root equals the square root of 769 end-root Шаг 4: Расчет высоты Высота hah sub a вычисляется по формуле ha=|BC×BA||BC|h sub a equals the fraction with numerator the absolute value of modified cap B cap C with right arrow above cross modified cap B cap A with right arrow above end-absolute-value and denominator the absolute value of modified cap B cap C with right arrow above end-absolute-value end-fraction , так как площадь треугольника S=12|BC×BA|=12|BC|hacap S equals one-half the absolute value of modified cap B cap C with right arrow above cross modified cap B cap A with right arrow above end-absolute-value equals one-half the absolute value of modified cap B cap C with right arrow above end-absolute-value center dot h sub a : ha=7695h sub a equals the fraction with numerator the square root of 769 end-root and denominator 5 end-fraction Ответ: Высота, опущенная из вершины Acap A, составляет 7695the fraction with numerator the square root of 769 end-root and denominator 5 end-fraction (или примерно 5.55). Нужно ли вам найти координаты точки на стороне BCcap B cap C, в которую попадает эта высота?

Форма ответа

Ваш аватар