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
 
 уравнение плоскости
Сообщение19.02.2013, 05:58 


18/05/12
335
\sqrt{ !}
Изображение
не обращайте внимание на линии в кубе, эта картинка из интернета - для удобства.
в кубе $A...D_1$ ребра равны $1$. Через куб проходит плоскость $AB_{1}D_{1}$. Нужно составить уравнение этой плоскости.

$A = (0, 0, 0)$
$B_1 = (1, 1, 0)$
$D_1 = (0, 1, 1)$
подставив координаты точек в уравнение плоскости, получим систему из двух уравнений:
$a + b = 0$
$b + c = 0$
не хватает еще одного уравнения(точка A в этом смысле никак не помогает).
(хотя есть программка, которая составила мне уравнение плоскости по трем точкам $A$, $B_1$, $D_1$)

Для того, чтобы в системе появилось еще одно уравнение, пробовал выбрать некую точку $M$ - середину отрезка $D_{1}B_{1}$
$M = (0.5, 1, 0.5)$

тогда в систему вошло новое уравнение:
$a + b = 0$
$b + c = 0$
$0.5a + b + 0.5c = 0$

из этой системы получается, что $a = b = c = 0$ - неправда.
что не так, и как надо решать?

p.s.
осваиваю метод координат. Набросал задачу, чтобы потренироваться, поэтому условие может быть неграмотно.

-- 19.02.2013, 06:03 --

А! надо было выбирать положение точки $M$ в другом месте, т.к. точка $M$ лежит на одной прямой с точками $D_1$, $B_1$

-- 19.02.2013, 06:12 --

попробовал выбрать точку $M = (0.5, 0.5, 0)$ на середине отрезка $AB_1$. все равно не получается почему-то.

 Профиль  
                  
 
 Re: уравнение плоскости
Сообщение19.02.2013, 07:17 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5494
Нов-ск
kis в сообщении #685558 писал(а):
подставив координаты точек в уравнение плоскости

Запишите здесь уравнение плоскости.
Запишите равенства, получающиеся при подстановке в это уравнение координат каждой из трех точек.

 Профиль  
                  
 
 Re: уравнение плоскости
Сообщение19.02.2013, 07:44 


18/05/12
335
\sqrt{ !}
$\[ax + by + cz + d = 0\]$

$\[\left\{ \begin{array}{l}
a + y = 0,\,\,\,{B_1} = (1,1,0)\\
b + c = 0,\,\,\,{D_1} = (0,1,1)\\
0.5a + 0.5y = 0 \Leftrightarrow a + y = 0,\,\,\,M = (0.5,0.5,0)\\
a \cdot 0 + b \cdot 0 + c \cdot 0 = 0,\,\,\,A = (0,0,0)
\end{array} \right.\]$
первое и третье - одно и тоже

 Профиль  
                  
 
 Re: уравнение плоскости
Сообщение19.02.2013, 07:49 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5494
Нов-ск
Выкидывайте уравнение для М, не нужно оно.
Из оставшися трех уравнений найдите коэффициенты плоскости $a, b, c, d$ и запишите здесь.

 Профиль  
                  
 
 Re: уравнение плоскости
Сообщение19.02.2013, 08:08 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
В литературе этот способ получения новых уравнений известен как "Тришкин кафтан".
Ещё можно попробовать доставать деньги из кармана то правой, то левой рукой - может быть, так получится больше.

 Профиль  
                  
 
 Re: уравнение плоскости
Сообщение19.02.2013, 08:34 


18/05/12
335
\sqrt{ !}
непонятно, как найти неизвестные коэффициенты, если неизвестных три, а уравнений лишь два. (уравнение для А я не считаю, так как там все по нулям)

 Профиль  
                  
 
 Re: уравнение плоскости
Сообщение19.02.2013, 08:48 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5494
Нов-ск
kis в сообщении #685593 писал(а):
непонятно, как найти неизвестные коэффициенты, если неизвестных три, а уравнений лишь два. (уравнение для А я не считаю, так как там все по нулям)

Ещё раз (последний) предлагаю записать три уравнения для трех точек.
Из этих трех уравнений найдите 4 коэффициента (входящие в уравнение плоскости).

 Профиль  
                  
 
 Re: уравнение плоскости
Сообщение19.02.2013, 08:57 


18/05/12
335
\sqrt{ !}
в системе выше я записал уравнения для двух точек Ни точка М , ни точка А не подходят. надо записать еще одно уравнение для какой нибудь точки?

 Профиль  
                  
 
 Re: уравнение плоскости
Сообщение19.02.2013, 08:59 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5494
Нов-ск
kis в сообщении #685600 писал(а):
в системе выше я записал уравнения для двух точек Ни точка М , ни точка А не подходят. надо записать еще одно уравнение для какой нибудь точки?
Я не просил напомнить, что было выше и ниже. Последний раз закончился.

 Профиль  
                  
 
 Re: уравнение плоскости
Сообщение19.02.2013, 09:02 


18/05/12
335
\sqrt{ !}
а что не так в системе? там уравнения для четырех точек. Если выкинуть М - три

 Профиль  
                  
 
 Re: уравнение плоскости
Сообщение19.02.2013, 09:22 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
kis в сообщении #685578 писал(а):
$\[ax + by + cz + d = 0\]$

Кто здесь неизвестные? Сколько всего неизвестных?

 Профиль  
                  
 
 Re: уравнение плоскости
Сообщение19.02.2013, 09:56 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
kis в сообщении #685558 писал(а):
$a + b = 0$
$b + c = 0$
не хватает еще одного уравнения(точка A в этом смысле никак не помогает).

Очень даже помогает; более того, без неё ничего и не может выйти. Как в принципе можно найти плоскость, проходящую через некоторую точку, гордо игнорируя эту точку?...

А одного уравнения и должно не хватать, т.к. уравнение плоскости заведомо неединственно. Ведь его всегда можно умножить на произвольную константу.

Кроме того, есть просто стандартная формула для получения этого уравнения (через определитель).

 Профиль  
                  
 
 Re: уравнение плоскости
Сообщение19.02.2013, 13:39 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
kis в сообщении #685578 писал(а):
$\[\left\{ \begin{array}{l} a + y = 0,\,\,\,{B_1} = (1,1,0)\\ b + c = 0,\,\,\,{D_1} = (0,1,1)\\ 0.5a + 0.5y = 0 \Leftrightarrow a + y = 0,\,\,\,M = (0.5,0.5,0)\\ a \cdot 0 + b \cdot 0 + c \cdot 0 = 0,\,\,\,A = (0,0,0) \end{array} \right.\]$
Где в подставленных уравнениях $d$? (Почему в первом из них $y$? Вначале же было $b$, то самое.)

 Профиль  
                  
 
 Re: уравнение плоскости
Сообщение19.02.2013, 14:03 


05/09/12
2587
kis в сообщении #685558 писал(а):
осваиваю метод координат. Набросал задачу, чтобы потренироваться
в таком случае предлагаю вам для начала (раз испытываете такие трудности) потренироваться на кошках на плоскости - задайте пару точек (хоть в вершинах того же квадрата), запишите уравнение прямой (хоть по нормальному, хоть как вы сделали с уравнением плоскости) и найдите его. Если решите задачу на плоскости, поймете все ваши ошибки, то сабжевую задачу решите за 2 секунды :-)

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 14 ] 

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