в) Нормальный вектор DM определяем из уравнения плоскости АВС.
DN = (7; 26; -8) - он будет направляющим вектором DM.
Если известна некоторая точка пространства (примем точку D), принадлежащая прямой, и направляющий вектор данной прямой, то канонические уравнения этой прямой выражаются формулами:
( (x - 6)/7) = ((y - 9)/26) = ((z - 20/(-8).
г) Направляющий вектор заданной прямой CN, параллельной АВ, будет равен направляющему вектору АВ: (-12; 2; -4).
АС1/С1В=1/1, ВА1/А1С=3/7, АВ1/В1С=1/3, S A1B1C1=S ABC - S AC1B1 - S C1BA1 - S A1CB1, обе части уравнения делим на S ABC
S A1B1C1 / S ABC = 1 - (S AC1B1/S ABC) - (S C1BA1/ S ABC) - (S A1CB1/S ABC)
S ABC=1/2*AB*AC*sinA, S AB1C1=1/2*AC1*AB1*sinA, AB=AC1+C1B=1+1=2, AC=AB1+B1C=1+3=4, S AB1C1/S ABC=(AC1*AB1)/(AB*AC)=(1*1)/(2*4)=1/8,
S ABC=1/2*AB*BC*sinB, S C1BA1=1/2*C1B*BA1*sinB, BC=BA1+A1C=3+7=10,
S C1BA1/S ABC=(C1B*BA1)/(AB*BC)=(1*3)/(2*10)=3/20,
S ABC=1/2*AC*BC*sinC, S A1CB1=1/2*A1C*B1C*sinC, S A1CB/S ABC=(A1C*B1C) / (AC*BC)=(7*3)/(4*10)=21/40,
S A1B1C1/S ABC=1-1/8-3/20-21/40=8/40=1/5, или S ABC/S A1B1C1=5/1
Для простоты записи пусть точки обозначены:
A(9; 5; 5), B(-3; 7; 1), C(5; 7; 8), D(6; 9; 2).
а) Для получения уравнения плоскости ABC нужно найти смешанное произведение векторов AB и AC.
Для составления уравнения плоскости используем формулу:
x - xA y - yA z - zA
xB - xA yB - yA zB - zA
xC - xA yC - yA zC - zA = 0
Подставим данные и упростим выражение:
x - 9 y - 5 z - 5
-3 - 9 7 - 5 1 - 5
5 - 9 7 - 5 8 - 5 = 0
x - 9 y - 5 z - 5 | x - 9 y - 5
-12 2 -4 | -12 2
-4 2 3 | -4 2 =
6(x - 9) + 16(y - 5) - 24(z - 5) + 36(y - 5) + 8 (x - 9) + 8(z - 5) =
= 6x - 54 + 16y - 80 - 24z + 120 + 36y - 180 + 8x - 72 + 8z - 40 =
= 14x + 52y - 16z - 306 = 0 или, сократив на 2:
7x + 26y - 8z - 153 = 0.
Подсчёт произведен методом "косых полосок".
б) Находим вектор АВ: (-3-9; 7-5; 1-5) = (-12; 2; -4).
Уравнение АВ: (x - 9)/(-12) = (y - 5)/2 = (z - 5)/(-4).
в) Нормальный вектор DM определяем из уравнения плоскости АВС.
DN = (7; 26; -8) - он будет направляющим вектором DM.
Если известна некоторая точка пространства (примем точку D), принадлежащая прямой, и направляющий вектор данной прямой, то канонические уравнения этой прямой выражаются формулами:
( (x - 6)/7) = ((y - 9)/26) = ((z - 20/(-8).
г) Направляющий вектор заданной прямой CN, параллельной АВ, будет равен направляющему вектору АВ: (-12; 2; -4).
Подставляем координаты точки С:
Уравнение CN: (x - 5)/(-12) = (y - 7)/2 = (z - 8)/(-4).