1. Лемниската Бернулли ,
2. Спираль Архимеда
3. Логарифмическая спираль ,
4. Циссоида Диокла или
5. Кардиоида или
6. Астроида или
7. Циклоида или
Спираль Архимеда Циссоиды
или синяя и красная линии –
ветви циссоиды
Кардиоида Астроида Циклоида
П. 5. Уравнения прямой на плоскости.
- угловой коэффициент
2. Уравнение прямой, проходящей через данную точку с заданным нормальным вектором : . (2)
М0 |
М |
Вывод: Рассмотрим текущую точку прямой . Тогда вектор лежит на данной прямой. Следовательно, векторы и будут перпендикулярны: , то есть их скалярное произведение равно нулю . Найдем скалярное произведение векторов, заданных своими декартовыми координатами: – (2). Если раскроем скобки, то получим общее уравнение прямой – (1).
3. Уравнение прямой, проходящей через данную точку с заданным угловым коэффициентом k:
, (3)
, угол между осью Ох (положительным направлением) и прямой.
Расположение двух прямых
1) Условие параллельности двух прямых: (координаты пропорциональны ) или .
2) Условие перпендикулярности двух прямых: ( ) или .
3) Угол между прямыми и
или
Точка пересечения прямых находится как:
4. Уравнение прямой, проходящей через две заданные точки и :
. (4)
5. Уравнение прямой в отрезках: , (5)
где a и b – величины направляющих отрезков, отсекаемых прямой на координатных осях (Ох) и (Оу) соответственно.
6. Каноническое уравнение прямой , (6)
т.е. уравнение прямой, проходящей через данную точку параллельно заданному вектору .
– направляющий вектор прямой.
7. Параметрические уравнения прямой , (7)
т.е. уравнение прямой с параметром t, проходящей через данную точку параллельно заданному вектору .
Нормальное уравнение прямой
у |
х |
р |
α |
β |
(а) |
О |
М0 |
δ |
Если положение прямой относительно осей координат определять длиной р перпендикуляра, опущенного из начала координат на прямую и углом α, образуемым этим перпендикуляром с положительным направлением оси (Ох).
Общее уравнение прямой может быть приведено к нормальному уравнению путем домножения на нормирующий множитель . Знак М выбирается противоположным к знаку С.
Отклонение точки М0(х0,у0) от прямой (а) вычисляется по формуле: .
Расстояние от точки М0(х0,у0) до прямой
М0 |
М0 |
d |
(9)
Пример 1. Дана прямая (а): . 1) Составить уравнение прямой (а1), проходящей через точку М0 (2, 1), параллельно данной прямой. 2) Составить уравнение прямой (а2), проходящей через точку М0 (2, 1), перпендикулярно данной прямой.
Решение.
1) 1 способ. Найдем угловой коэффициент прямой (а): . Условие параллельности двух прямых: , то есть угловой коэффициент прямой (а1): . Подставим в уравнение (3): и получим . Отсюда общее уравнение прямой (а1) имеет вид:
.
2 способ. Нормальный вектор Прямые параллельны, следовательно, параллельны их нормальные вектора. То есть нормальный вектор прямой (а1): . Подставим в уравнение (2): и получим . Отсюда общее уравнение прямой (а1) имеет вид: .
2) 1 способ. Найдем угловой коэффициент прямой (а): . Условие перпендикулярности двух прямых: , то есть угловой коэффициент прямой (а2): . Подставим в уравнение (3): и получим . Отсюда общее уравнение прямой (а1) имеет вид: .
2 способ. Нормальный вектор Прямые перпендикулярны, следовательно, нормальный вектор прямой (а) параллелен прямой (а2), то есть является направляющим вектором прямой (а2): . Подставим в уравнение (4): и получим ,. Отсюда общее уравнение прямой (а2) имеет вид: .
Пример 2. Найти расстояние от прямой (АВ), где А(7, 4), В(3, –3) до точки С(5, 9).
Решение. Найдем общее уравнение прямой. Для этого подставим исходные данные в формулу (4): и получим . Отсюда общее уравнение (АВ) . По формуле (9) найдем искомое расстояние: .
Дата: 2019-02-24, просмотров: 296.