- •Понятие вектора. Линейные операции над векторами: сложение векторов и умножение на число. Линейные свойства векторов. Примеры.
- •Координаты и компоненты вектора. Линейные операции над векторами в координатах. Примеры.
- •Проекция вектора на ось. Свойство суммы проекций и выражение проекции через длину вектора и косинус угла.
- •Проекция суммы векторов на ось l равна сумме проекций векторов на эту ось
- •Скалярное произведение векторов. Примеры. Линейные свойства скалярного произведения. Выражение скалярного произведения через координаты. Примеры.
- •Свойства смешанного произведения:
- •Нормальное уравнение прямой. Расстояние от точки до прямой
- •Теорема.
- •Угол между прямыми на плоскости. Вывод условий перпендикулярности и параллельности, прямых на плоскости.
Теорема.
Расстояние от любых двух точек прямой до параллельной прямой равны.
Расстояние от точки до плоскости
Расстояние от точки до плоскости — это наименьшее из расстояний между этой точкой и точками плоскости. Известно, что расстояние от точки до плоскости равно длине перпендикуляра, опущенного из этой точки на плоскость.
Расстояние между параллельными прямыми
Расстоянием между параллельными прямыми называется расстояние от какой-нибудь точки одной прямой до другой прямой.
Расстояние между параллельными прямыми равно наименьшему из расстояний от точек одной из них до точек другой: AB < MN
Расстояние между параллельными плоскостями
Расстояние между плоскостями, заданными уравнениями:
Расстояние между плоскостями, заданными уравнениями:
Угол между прямыми на плоскости. Вывод условий перпендикулярности и параллельности, прямых на плоскости.
Угол между прямыми на плоскости
Определение. Если заданы две прямые y = k1x + b1, y = k2x + b2, то острый угол между этими прямыми будет определяться как
Две прямые параллельны, если k1 = k2.
Две прямые перпендикулярны, если k1 = -1/k2.
Теорема. Прямые Ах + Ву + С = 0 и А1х + В1у + С1 = 0 параллельны, когда пропорциональны коэффициенты А1 = lА, В1 = lВ. Если еще и С1 = lС, то прямые совпадают.
Координаты точки пересечения двух прямых находятся как решение системы уравнений этих прямых.
Перпендикулярные прямые
Две прямые на плоскости называются перпендикулярными, если при пересечении образуют 4 прямых угла.
В аналитическом выражении прямые, заданные линейными функциями и будут перпендикулярны, если выполнено условие . Эти же прямые будут перпендикулярны, если . (Здесь — углы наклона прямой к горизонтали)
Для обозначения перпендикулярности имеется общепринятый символ: , предложенный в 1634 году французским математиком Пьером Эригоном.
Условия параллельности и перпендикулярности прямых в пространстве
Чтобы две прямые были параллельны необходимо и достаточно, чтобы направляющие векторы этих прямых были коллинеарны, т.е. их соответствующие координаты были пропорциональны.
Чтобы две прямые были перпендикулярны необходимо и достаточно, чтобы направляющие векторы этих прямых были перпендикулярны, т.е. косинус угла между ними равен нулю.