(2) تحليلية الفضاء
تمرين 1 tp
ليكن (D) مستقيما معرفا بمعادلتي ديكارتيتين
x-3 | = | y+1 | = | z-3 |
3 | -2 | 2 |
2) نعتبر مستقيما (Δ) معرفا ب
{ | x-y-z+2=0 |
3x+y+2z-3=0 |
تمرين 2 tp
لتكن نقطة A(1;2;3) من الفضاء و u→(1;-1;2) ; v→(1;0;3) متجهتين
1) حدد معادلة ديكارتية للمستوى الموجه ب u→ ; v→
تصحيح
اولا نتأكد ان u→ ; v→ غير مستقيميتين لذلك يكفي ان تكون احدى المحددات المستخرجة للمتجهتين غير منعدمة
1 | 2 | = 1.(-1)-2.1=-3≠0 | ||
1 | -1 |
M(x;y;z)∈P⇔det(AM→;u→;v→)=0
x-1 | 1 | 1 | = 0 | ||
y-2 | -1 | 0 | |||
z-3 | 2 | 3 |
(x-1) | -1 | 1 | -(y-2) | 1 | 0 | ||
2 | 3 | 2 | 3 |
+(z-3) | 1 | 1 | =-5(x-1)-3(y-2)+1(z-3)=0 |
-1 | 0 |
P: 5x+3y-z-8=0
تمرين 3 tp
نعتبر في الفضاء المنسوب الى معلم متعامد ممنظم النقط A(1;0;2); B(1;1;2);
C(-1;1;1)
1) بين ان النقط A; B; C غير مستقيمية
2) حدد معادلة ديكارتية للمستوى ABC
3) نعتبر المستويين
P: 2x+y+2z+1=0
Q: x-2y+4z=0
i1. بين ان المستويين P و Q متقاطعان وفق مستقيم ينبغي تحديد تمثيله البارامتري
i2. ادرس الاوضاع النسبية للمستوى ABC والمستقيم (D)
تصحيح
1) لدينا َAB(0;1;0) و AC(-2;1;-1)
هل يوجد عدد حقيقي k بحيث
AC→=kAB→
-2=0k ; 1=1k ; -1=0k ?
-2=0 ; k=1 ; -1=0 وهذا غير ممكن
ومنه فان AB→ و AC→ غير مستقيمية اي النقط A; B و C غير مستقيمية
2) A; B و C غير مستقيمية اذن تحدد مستوى وحيدا (ABC)
M(x;y;z)∈(ABC)⇔det(AM→;AB→;AC→)=0
x-1 | 0 | -2 | = 0 | ||
y-0 | 1 | 1 | |||
z-2 | 0 | -1 |
(x-1) | 1 | 1 | -(y) | 0 | -2 | ||
0 | -1 | 0 | -1 |
+(z-2) | 0 | -2 | =-(x-1)-0(y)+2(z-2)=0 |
1 | 1 |
-x+2z-3=0 ∨ x-2z+3=0
3) (q1) لدينا
(P): 2x+y+2z+1=0
(Q): x-2y+4z=0
u→(2;-4;2) متجهة منظمية على P
v→(1;-2;4) متجهة منظمية على Q
هل يوجد عدد حقيقي k بحيث u→=kv→ ?
2=1.k; -4=-2k ; 2=4k ?
k=2 ; k=2÷4=0,5 وهذا غير ممكن
اذن u→ و v→ غير مستقيمية ومنه فان المستويين (P) و (Q) متقاطعان وفق مستقيم (D)
لتحديد (D) نقوم كما يلي
M(x;y;z)∈(D)⇔
{ | 2x+y+2z+1=0 |
x-2y+4z=0 | |
{ | 2x+2y+4z+2=0 , (1) |
x-2y+4z=0 , (2) |
(1)-(2) ⇒ x+4y+2=0
للتخلص من y نقوم بالعملية التالية
(1)+(2) ⇒ 3x+8z+2=0
نضع x=t∈IR فنحصل على النظمة التالية
{ | x = | t | ; t∈IR | |||
y = | -1 | - | 1 | t | ||
2 | 4 | |||||
z = | -1 | - | 3 | t | ||
4 | 8 |
التي تمثل تمثيلا بارامتريا للمستقيم (D)
(q2) لدراسة الاوضاع النسبية للمستوى (ABC) والمستقيم (D) يمكن ان نحل النظمة التالية
{ | x-2z+3=0 | ; (1) | ; t∈IR | |||
x = | t | |||||
y = | -1 | - | 1 | t | ||
2 | 4 | |||||
z = | -1 | - | 3 | t | ||
4 | 8 |
t=-2 ثم نعوض قيمة t في كل من x; y ; z ومنه فان
(ABC)∩(D)={K(-2 ; 0 ; | 1 | )} |
2 |