2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Как упростить параметрический вид прямой линии?
Сообщение12.11.2006, 19:54 


27/11/05
183
Северодонецк
Предположим, что канонические уравнения прямой
получаются в не очень "аппетитном" виде, например:

(x-2/7)/5 = (y+13/7)/10 = (z-0)/7.

Если теперь получить уравнения прямой в параметрическом виде,
то они получатся в с дробями. Какие существуют методы
избавления от дробей в уравнениях параметрического вида?

 Профиль  
                  
 
 Re: Как упростить параметрический вид прямой линии?
Сообщение12.11.2006, 20:05 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/03/06
13626
Москва
bekas писал(а):
... Какие существуют методы
избавления от дробей в уравнениях параметрического вида?

Никаких, потому, что это никому не нужно.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение12.11.2006, 20:08 
Заслуженный участник


09/02/06
4382
Москва
Совсем избавиться от дробных добавок не удастся, так как на этой прямой нет точек с целыми координатами.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как упростить параметрический вид прямой линии?
Сообщение12.11.2006, 20:21 


29/09/06
4552
bekas писал(а):
Предположим, что канонические уравнения прямой
получаются в не очень "аппетитном" виде, например:

(x-2/7)/5 = (y+13/7)/10 = (z-0)/7.


То, что Вы написали --- не совсем каноническое уравнение; если его немного канонизировать,
то там появятся такие дроби, от которых избавиться невозможно.

bekas писал(а):
Если теперь получить уравнения прямой в параметрическом виде,
то они получатся в с дробями. Какие существуют методы
избавления от дробей в уравнениях параметрического вида?


Методов избавления от дробей, наверное, не существует. Потому что их обычно никто не боится, и не стремится избавиться от них. Это бывает в школе --- если в задачке дроби получаются, то наверное, всё не так и караул. Лучший метод --- не бояться их, научиться с ними оперировать как с другими числами.

Ну, в быту есть методы --- придумывают сантиметры (в дополнение к метрам). Если не помогает --- доходят и до микронов. Или сантимы в дополнение к рублику.

Ну, а в Вашем случае, (x-2/7)/5 = (y+13/7)/10...
получим $x=\frac{2}{7}+5t$, $y=-\frac{13}{7}+10t$. Если это действительно невыносимо,
то можно написать $7x=2+35t$, $7y=-13+70t$. Но это ни от каких проблем Вас не избавит.

Право, не надо избавляться от дробей... Упростить их до предела, и всё...

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение12.11.2006, 20:33 
Заслуженный участник


09/02/06
4382
Москва
Любая другая запись будет иметь вид $\frac{x-x_0}{a}=\frac{y-y_0}{b}=\frac{z-z_0}{c}$. Здесь вектор (a,b,c)=(5,10,7) можно менять только умножая на ненулевой множитель. Но от этого он лучше не станет и так целые и не имеет общего делителя. Поэтому можно выбрать только начальную точку поаппетитнее. Легко выяснить, что на этой прямой нет точек, у которых все координаты целые. С двумя целыми коодинатами имеются точки $(x_0,y_0,z_0)=(1,-\frac{3}{7},7) \ or \ (\frac{12}{7},1,14).$

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение12.11.2006, 21:18 


27/11/05
183
Северодонецк
Дробей я не боюсь, их боится преподаватель моего племянника.

Привожу конкретный пример, который привел к проблеме дробей.

Прямая была задана пересечением плоскостей:

4x + 3y - 3z - 24 = 0
6x - 5y + 3z - 4 = 0

Предположим, что нам повезло, и для нахождения точки на этой прямой
мы взяли x = 0, тогда y = -14, z = -22.

Если же не повезло, и мы взяли z = 0, тогда x = 66/19, y = 64/19.

В результате в первом случае получим канонические
уравнения прямой в виде (x-0)/3 = (y+14)/15 = (z+22)/19,
а параметрические уравнения будут x = 3t, y = 15t - 14, z = 19t - 22.

Во втором случае (если не бояться дробей), параметрические уравнения
будут x = 3t - 66/19, y = 15t - 64/19, z = 19t.

Между прочим, в учебнике моего племянника ответ вообще другой:

x = 3t + 3, y = 15t + 1, z = 19t - 3.

Вот и как тогда доказать преподавателю, что твой вид параметрических
уравнений правилен (хотя есть смутное подозрение, что все три ответа
годятся)?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение12.11.2006, 21:27 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/03/06
13626
Москва
Ответ в учебнике получается из Вашего ответа
Цитата:
x = 3t, y = 15t - 14, z = 19t - 22
заменой u=t-1, поэтому они оба верны. Из того, что писал Руст:
Цитата:
Совсем избавиться от дробных добавок не удастся, так как на этой прямой нет точек с целыми координатами.
(я сам этого не проверял, но ему вполне доверяю), следует, что Ваш ответ из первого поста содержит числовую ошибку.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group