Определите взаимное расположение прямых l1 и l2 x-1/2=y+2/-3=z-5/4 l2:x-7/3=y-2/2=z-1/-2

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Прямые l1l sub 1 и l2l sub 2 пересекаются в одной точке. ️ Шаг 1: Извлечение направляющих векторов и точек Из канонических уравнений прямых определим их направляющие векторы s1modified s with right arrow above sub 1 и s2modified s with right arrow above sub 2, а также координаты точек M1cap M sub 1 и M2cap M sub 2, через которые они проходят: Для l1x12=y+2-3=z54l sub 1 colon the fraction with numerator x minus 1 and denominator 2 end-fraction equals the fraction with numerator y plus 2 and denominator negative 3 end-fraction equals the fraction with numerator z minus 5 and denominator 4 end-fraction имеем: s1=(2,-3,4)modified s with right arrow above sub 1 equals open paren 2 comma negative 3 comma 4 close paren и точка M1(1,-2,5)cap M sub 1 open paren 1 comma negative 2 comma 5 close paren. Для l2x73=y22=z1-2l sub 2 colon the fraction with numerator x minus 7 and denominator 3 end-fraction equals the fraction with numerator y minus 2 and denominator 2 end-fraction equals the fraction with numerator z minus 1 and denominator negative 2 end-fraction имеем: s2=(3,2,-2)modified s with right arrow above sub 2 equals open paren 3 comma 2 comma negative 2 close paren и точка M2(7,2,1)cap M sub 2 open paren 7 comma 2 comma 1 close paren. ️ Шаг 2: Проверка на параллельность Прямые параллельны или совпадают, если их направляющие векторы коллинеарны. Проверим пропорциональность координат: 23-324-2two-thirds is not equal to negative 3 over 2 end-fraction is not equal to 4 over negative 2 end-fraction Координаты не пропорциональны, следовательно, векторы s1modified s with right arrow above sub 1 и s2modified s with right arrow above sub 2 не коллинеарны. Прямые либо пересекаются, либо являются скрещивающимися. ️ Шаг 3: Проверка условия компланарности Прямые лежат в одной плоскости (пересекаются), если смешанное произведение векторов M1M2modified cap M sub 1 cap M sub 2 with right arrow above, s1modified s with right arrow above sub 1 и s2modified s with right arrow above sub 2 равно нулю. Найдем координаты вектора M1M2=(71,2(-2),15)=(6,4,-4)modified cap M sub 1 cap M sub 2 with right arrow above equals open paren 7 minus 1 comma 2 minus open paren negative 2 close paren comma 1 minus 5 close paren equals open paren 6 comma 4 comma negative 4 close paren. Вычислим определитель матрицы: D=|64-42-3432-2|cap D equals the determinant of the 3 by 3 matrix; Row 1: 6, 4, negative 4; Row 2: 2, negative 3, 4; Row 3: 3, 2, negative 2 end-determinant;Разложим по первой строке: D=6((-3)(-2)42)4(2(-2)43)+(-4)(22(-3)3)cap D equals 6 center dot open paren open paren negative 3 close paren center dot open paren negative 2 close paren minus 4 center dot 2 close paren minus 4 center dot open paren 2 center dot open paren negative 2 close paren minus 4 center dot 3 close paren plus open paren negative 4 close paren center dot open paren 2 center dot 2 minus open paren negative 3 close paren center dot 3 close paren D=6(68)4(-412)4(4+9)cap D equals 6 center dot open paren 6 minus 8 close paren minus 4 center dot open paren negative 4 minus 12 close paren minus 4 center dot open paren 4 plus 9 close paren D=6(-2)4(-16)4(13)cap D equals 6 center dot open paren negative 2 close paren minus 4 center dot open paren negative 16 close paren minus 4 center dot open paren 13 close paren D=-12+6452=0cap D equals negative 12 plus 64 minus 52 equals 0Так как смешанное произведение равно 00 и направляющие векторы не коллинеарны, прямые лежат в одной плоскости и имеют одну общую точку. Ответ: Прямые пересекаются. Вы хотите найти координаты точки пересечения этих прямых или составить уравнение плоскости, в которой они лежат?

Форма ответа

Ваш аватар