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
 
 Построение плоскости, содержащей прямые
Сообщение27.05.2015, 18:38 


27/05/15
4
Здравствуйте! При решении задания возникли вопросы.
Доказать, что прямые $x=x_1+t\cdot q_1$ и $x=x_2+t\cdot q_2$ пересекаются и найти их пересечение. Указать плоскость, которая содержит эти прямые. $x_1=(2,7,-5,2,2)$, $q_1=(14,-8,22,26,-10)$, $x_2=(-3,20,-26,-17,11)$, $q_2=(4,18,-20,-12,8)$.
Я приравняла правые части и, вычтя соответствующие координаты, получила $t=-2$. Подставив это значение в одно из уравнений, получаю $x=(-26,23,-49,-50,22)$. Как я понимаю, это и есть пересечение прямых.
Я не могу понять, как заданы эти прямые. $x,x_1,x_2,q_1,q_2$ - это точки? Если да, то выходит, одна прямая задана точками $(x_1,x)$, а другая - $(x_2,x)$. Если это так, то можно ли тогда просто найти уравнение плоскости по трем точкам? Если прямые заданы параметрически, то почему они заданы только одним уравнением? Или это и вовсе векторы? И верно ли, что речь идет о пятимерном пространстве, т.к. 5 координат?

 Профиль  
                  
 
 Re: Построение плоскости, содержащей прямые
Сообщение27.05.2015, 18:42 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/01/13
12065
Казань
Пространство пятимерное.
$x_i$ -- точки, $q_i$ -- векторы.
А вот плоскость в пятимерном пространстве можно задать по-разному. Проще всего в данном случае -- параметрически (с двумя параметрами)

-- 27.05.2015, 18:43 --

Martian в сообщении #1020416 писал(а):
это и есть пересечение прямых
Неудачное какое-то выражение. Это точка пересечения прямых

 Профиль  
                  
 
 Re: Построение плоскости, содержащей прямые
Сообщение27.05.2015, 18:48 
Аватара пользователя


05/04/13
580
Martian
Запишите уравнение плоскости в общем виде исходя из размерности Вашего пространства и подставьте в него три точки - точку пересечения прямых и по одной точке с каждой прямой.
Решите полученную систему

 Профиль  
                  
 
 Re: Построение плоскости, содержащей прямые
Сообщение27.05.2015, 18:50 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/08
10910
Crna Gora
Martian в сообщении #1020416 писал(а):
Я приравняла правые части и, вычтя соответствующие координаты, получила $t=-2$. Подставив это значение в одно из уравнений, получаю $x=(-26,23,-49,-50,22)$. Как я понимаю, это и есть пересечение прямых.
К сожалению, это неверно. Достаточно подставить $t=-2$ в уравнение второй прямой и найти хотя бы первую координату точки.

Дело в том, что параметр $t$ в уравнении первой прямой и $t$ в уравнении второй прямой — это совершенно разные параметры. Если общая точка у прямых и есть, она получается, когда в первое уравнение подставляем некоторое $t_1$, но во второе — некоторое $t_2$, в общем случае $t_1\neq t_2$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Построение плоскости, содержащей прямые
Сообщение27.05.2015, 18:58 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/01/13
12065
Казань
TelmanStud
А не проще ли использовать параметрическое представление? Два направляющих вектора уже даны!

 Профиль  
                  
 
 Re: Построение плоскости, содержащей прямые
Сообщение27.05.2015, 18:58 


27/05/15
4
Если $q_i$ -- векторы, а $x_i$ -- точки, то $x$ - выражается суммой вектора и точки? Ведь если $t$ - это число/параметр, то умножая его на $q$, получим также вектор. Что можно получить, прибавляя его к точке? И как в этом случае находить точку пересечения прямых?

 Профиль  
                  
 
 Re: Построение плоскости, содержащей прямые
Сообщение27.05.2015, 19:02 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/08
10910
Crna Gora
Каждой точке соответствует вектор, он называется радиус-вектор точки. Можете представлять его как стрелочку, которая начинается в начале координат, а заканчивается в точке. Координаты вектора = координаты точки.

Пожалуйста, любую формулу, даже просто букву $x$ окружайте знаками доллара, у нас с этим строго.

 Профиль  
                  
 
 Re: Построение плоскости, содержащей прямые
Сообщение27.05.2015, 19:13 
Аватара пользователя


05/04/13
580
provincialka
а я не претендовал, что предложенное проще))

 Профиль  
                  
 
 Re: Построение плоскости, содержащей прямые
Сообщение27.05.2015, 19:16 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/01/13
12065
Казань
TelmanStud в сообщении #1020434 писал(а):
а я не претендовал, что предложенное проще))
Не ищете легких путей? :-)
Надо бы спросить у Martian, что он понимает под
Martian в сообщении #1020416 писал(а):
Указать плоскость

 Профиль  
                  
 
 Re: Построение плоскости, содержащей прямые
Сообщение27.05.2015, 19:28 
Аватара пользователя


05/04/13
580
provincialka в сообщении #1020436 писал(а):
TelmanStud в сообщении #1020434 писал(а):
а я не претендовал, что предложенное проще))
Не ищете легких путей? :-)
Надо бы спросить у Martian, что он понимает под
Martian в сообщении #1020416 писал(а):
Указать плоскость

Так и сделаем. Дорогой Martian, Вам ближе
$\vec{r}=\vec{r}_0+u\vec{a}+v\vec{b}$ или $A^jx_j+D=0$?

 Профиль  
                  
 
 Re: Построение плоскости, содержащей прямые
Сообщение27.05.2015, 19:33 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/08
10910
Crna Gora
Martian
Изображение
Вектор $\vec a_0=\vec{OA_0}$ — одна из точек прямой.
Вектор $\vec q=\vec{OQ}$ — направляющий вектор.
Любую точку на прямой $\vec a(t)$ тогда можно получить как $\vec a_0+t\;\vec q$.
Например, значению параметра $t=3$ соответствует точка $A_3$:
$\vec{OA_3}=\vec{OA_0}+3\;\vec{OQ}$, или
$\vec a(3)=\vec a_0+3\;\vec q$

(provincialka, TelmanStud)

Martian — девушка.

 Профиль  
                  
 
 Re: Построение плоскости, содержащей прямые
Сообщение27.05.2015, 19:56 


27/05/15
4
TelmanStud
Мне ближе $\vec{r}=\vec{r_0}+u\cdot \vec{a}+v\cdot \vec{b}$
svv
Спасибо, теперь понятно, как прямые заданы!
Осталось понять, как найти точку их пересечения. И для написания уравнения плоскости воспользоваться направляющими векторами?

 Профиль  
                  
 
 Re: Построение плоскости, содержащей прямые
Сообщение27.05.2015, 21:18 
Аватара пользователя


05/04/13
580
svv в сообщении #1020451 писал(а):

(provincialka, TelmanStud)

Martian — девушка.

Ну тогда совсем другое дело.
Параметр один и тот же. Значение параметра для точки пересечения $t=-\frac12$. Плоскость $\vec{r}=\vec{r}_0+\vec{q}_1 u+\vec{q}_2v$,
где $\vec{r}_0=\{-5,11,-16,-11,7\}$-точка пересечения

 Профиль  
                  
 
 Re: Построение плоскости, содержащей прямые
Сообщение27.05.2015, 21:39 


27/05/15
4
Точно! Спасибо всем огромное!!! :D

 Профиль  
                  
 
 Re: Построение плоскости, содержащей прямые
Сообщение27.05.2015, 21:46 
Аватара пользователя


05/04/13
580
Martian
Не буду писать пожалуйста. Чуть бан за это не дали в прошлый раз))
http://dxdy.ru/topic70573.html

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 15 ] 

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