تحليلية الفضاء (2)
1.1.4 احداثيات AB→
الفضاء 𝔼 منسوب الى معلم متعامد ممنظم (O;i→;j→;k→). نعتبر في 𝔼 نقطتين A(xA;yA;zA) و B(xB;yB;zB).
AB→(xB-xA;yB-yA;zB-zA).
مثال
لتكن A(1;2;3) و B(-3;2;8) نقطتين من الفضاء 𝔼.
لدينا AB→(-4;0;5).
1.1.5 احداثيات I منتصف القطعة [AB]
لتكن A(xA;yA;zA) و B(xB;yB;zB) نقطتين من الفضاء 𝔼. النقطة I(XI;YI;ZI) منتصف القطعة [AB] تعني
XI = | xA+xB | |
2 | ||
YI = | yA+yB | |
2 | ||
ZI = | zA+zB | |
2 |
نكتب
I( | xA+xB | ; | yA+yB | ; | zA+zB | ) |
2 | 2 | 2 |
مثال
لتكن A(7;-3;2) و B(1;3;2) نقطتين في الفضاء 𝔼.
I(xI;yI;zI) منتصف القطعة [AB] يعني
I( | 7+1 | ; | -3+3 | ; | 2+2 | ) |
2 | 2 | 2 |
اذن I(4;0;2) منتصف [AB].
1.2 شرط تحليلي لاستقامية متجهتين
1.2.1 مبرهنة 1
الفضاء 𝔼 منسوب الى معلم متعامد ممنظم (O;i→;j→;k→). u→(x;y;z) و v→(x';y';z') مستقيميتان اذا وفقط اذا كان
x | x' | = | x | x' | = | y | y' | = 0 | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
y | y' | z | z' | z | z' |
ملاحظة هذه المحددات تسمى المحددات المستخرجة للمتجهتين u→ و v→.
مثال
بين أن u→(1;2;-4) و v→(-2;-4;8) متجهتان مستقيميتان.
تصحيح
المحددات المستخرجة للمتجهتين u→ و v→ منعدمة
1.(-4)-2.(-2)= 0.
1.10-(-5).(-2)= 0.
2.8-(-5).(-2)= 0.
اذن u→ و v→ مستقيميتان.
ملاحظة v→=-2u→ (اذن مستقيميتان).
1.2.2 مبرهنة 2
لتكن u→(x;y;z) و v→(x';y';z') متجهتين من الفضاء 𝔼.
u→ و v→ غير مستقيميتان اذا وفقط اذا كان
x | x' | ≠0 | أو | x | x' | ≠0 | |
y | y' | z | z' |
y | y' | ≠ 0 أو | ||
z | z' |
مثال
بين أن u→(1;2;5) و v→(-2;1;4) متجهتان غير مستقيميتان.
تصحيح
u→(1;2;3) و v→(-2;1;4)
لدينا من بين المحددات المستخرجة محددة غير منعدمة:
1.1-2.(-2)=5≠0 اذن المتجهتان غير مستقيميتان.
تمرين 1 tp
الفضاء 𝔼 منسوب الى معلم متعامد ممنظم (O;i→;j→;k→). نعتبر في 𝔼 النقط A(-1;0;1) و B(2;1;3) و C(4;1 ;-4).
ادرس استقامية النقط A و B و C.
تصحيح
ندرس استقامية المتجهتين AB→(3;1;2) و AC→(5;1;-5).
3 | 5 | = 3.1-1.5 =-2 ≠ 0 | ||
1 | 1 |
اذن AB→ و AC→ غير مستقيميتان وبالتالي A و B و C نقط غير مستقيمية.