б) составить уравнение гиперболы, фокусы и вершины которой находятся соответственно в вершинах и фокусах найденного в п. а) эллипса. Найти её асимптоты, директрисы, эксцентриситет. Сделать чертеж.
⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 3 в) составить уравнение параболы с вершиной в начале координат, симметричной относительно оси и проходящей через точку . Найти её фокус, уравнение директрисы. Сделать чертеж. Решение: а) Каноническое уравнение эллипса имеет вид: Где и – большая и малая полуоси эллипса. По условию, эллипс проходит точки , значит, их координаты удовлетворяют уравнению эллипса. Координаты точки , удовлетворяют уравнению эллипса, т.е. Уравнение эллипса имеет вид: Фокусы эллипса имеют координаты: и , где и . Эксцентриситет эллипса равен: Уравнения директрис эллипса имеют вид: Вершины эллипса имеют координаты: б) Вершины гиперболы совпадают с фокусами, найденного в пункте а) эллипса, т.е. точки и являются вершинами гиперболы. Значит большая полуось гиперболы равна 4 (). Фокусы гиперболы совпадают с вершинами эллипса, лежащими на оси ,т.е. с точками: ; . Соответственно координаты фокусов гиперболы будут: ; . Так как то имеем Уравнение гиперболы примет вид: Эксцентриситет гиперболы равен: Уравнения директрис эллипса имеют вид: Уравнения асимптот гиперболы имеют вид: в) Ветви параболы симметричны оси и она проходит через точку , т.е ветви направлены влево от начала координат, то её уравнение имеет вид: . Парабола проходит через точку : . Фокус данной параболы имеет координаты: Уравнение директрисы: Ответ: Даны координаты вершин пирамиды с вершиной в точке .Найти: а) площадь грани ; б) объем пирамиды ; в) уравнение ребер и , указав координаты направляющих векторов; г) уравнения граней и , указав координаты их нормалей; д) длину высоты ; е) угол между плоскостью основания и боковым ребром ;
ж) угол между плоскостью основания и боковой гранью ; з) уравнение плоскости, проходящей через вершину параллельно основанию ; и) уравнение прямой, проходящей через точку параллельно ребру ; к) уравнение прямой, проходящей через точку перпендикулярно плоскости основания ; л) угол между боковыми ребрами и .
Пример выполнения задания Даны координаты вершин пирамиды: .Найти: а) площадь грани ; б) объем пирамиды ; в) уравнение ребер и , указав координаты направляющих векторов; г) уравнения граней и , указав координаты их нормалей; д) длину высоты ; е) угол между плоскостью основания и боковым ребром ; ж) угол между плоскостью основания и боковой гранью ; з) уравнение плоскости, проходящей через вершину параллельно основанию ; и) уравнение прямой, проходящей через точку параллельно ребру ; к) уравнение прямой, проходящей через точку перпендикулярно плоскости основания ; л) угол между боковыми ребрами и . Решение: а) Вычислить площадь грани . Для вычисления площади грани , используем формулу определяющую площадь треугольника, построенного на векторах и : где – векторное произведение векторов и , которое может быть найдено следующим образом:
б) Вычислить объем пирамиды . Объем пирамиды, построенной на векторах можно вычислить по формуле: Где – смешанное произведение векторов , и , которое можно вычислить следующим образом: в) Найти уравнение ребер и , указав координаты направляющих векторов. Уравнение ребра можно найти как уравнение прямой, проходящей через заданные точки и по формуле: где – направляющий вектор прямой. г) Найти уравнения граней и , указав координаты их нормалей.
Уравнение грани можно определить как уравнение плоскости проходящей через три заданные точки , и по следующей формуле: – координаты нормали грани . – координаты нормали грани . д) Найти длину высоты . Длину высоты пирамиды определим из формулы для нахождения объема пирамиды: Где – длина высоты, опущенной на основание пирамиды. е) Найти угол между плоскостью основания и боковым ребром . За угол между прямой и плоскостью принимают угол между этой прямой и её проекцией на данную плоскость. Она может быть вычислена по формуле: Где – нормальный вектор плоскости, – направляющий вектор прямой. Эту формулу можно записать в координатном виде: ж) Вычислить угол между плоскостью основания и боковой гранью . За угол между двумя плоскостями можно принять угол между их нормальными векторами, который может быть вычислен по формуле: з) Найти уравнение плоскости, проходящей через вершину параллельно основанию . Пусть уравнение искомой плоскости . По условию плоскость параллельна плоскости . Используем условие параллельности плоскостей: две плоскости параллельны, если координаты их нормальных векторов пропорциональны, т.е Поскольку искомая плоскость параллельна то . Плоскость проходит через точку , т.е . Уравнение плоскости параллельной грани , имеет вид: . и) Найти уравнение прямой, проходящей через точку параллельно ребру . Используем формулу, определяющую каноническое уравнение прямой в пространстве: Где – координаты произвольной точки прямой, – координаты любого ее направляющего вектора. к) Найти уравнение прямой, проходящей через точку перпендикулярно плоскости основания . л) Найти угол между боковыми ребрами и . Угол между двумя прямыми и определим как угол между их направляющими векторами и по формуле:
Раздел Комплексные числа Представьте число в алгебраической форме:
Пример выполнения задания Представьте число в алгебраической форме: Решение: Умножим числитель и знаменатель на число, сопряженное знаменателю:
Ответ: Найдите на комплексной плоскости множество точек, советующих множеству:
Пример выполнения задания Найдите на комплексной плоскости множество точек, советующих множеству: . Решение: Обозначим через множество, состоящее из точек плоскости, расположенных между прямыми и и содержащих точки самих прямых, через множество, состоящее из точек плоскости, расположенных между прямыми и и содержащих точки самих прямых. Искомое множество находится как пересечение множеств и . На рис. это все внутренние точки прямоугольника, вершинами которого являются точки , стороны прямоугольника принадлежат искомому множеству. Найдите на комплексной плоскости множество точек, советующих множеству:
Пример выполнения задания Найдите на комплексной плоскости множество точек, советующих множеству: Решение: Выясним геометрический смысл разности Известно, что каждому комплексному числу соответствует некоторый радиус-вектор с началом в начале координат и концом в точке с координатами Мы имеем два комплексных числа – искомое , ему соответствует точка с координатами и число с соответствующей точкой с координатами Тем самым определены два вектора и . Тогда разности комплексных чисел будет соответствовать вектор , имеющий начало в точке и конец в точке . По условию задачи , т.е. длина вектора должна быть больше или равна двум и меньше или равна пяти. Если проведем две окружности с центром в точке и радиусами, равными 2 и 5, то точки искомого множества лежат на этих окружностях и между ними, так как расстояние от точки до этих точек удовлетворяют условию задачи. Найдите на комплексной плоскости множество точек, советующих множеству:
Пример выполнения задания Найдите на комплексной плоскости множество точек, советующих множеству: Решение: Пусть некоторая точка принадлежит и соответствует комплексному числу , где . По условию задачи имеем: , . Так как модуль комплексного числа определяет расстояние соответствующей точки от начала координат, то согласно условию задачи все точки, принадлежащие искомому множеству , находятся от начала координат на расстоянии меньше 5, т.е. все они лежат внутри окружности с центром в начале координат радиусом, равным 5.
Известно, что аргумент комплексного числа – это угол между положительным направлением оси абсцисс и радиус-вектором из начала координат в точку, соответствующую данному числу. Поэтому точки искомого множества расположены между лучами, выходящими из начала координат и образующими с положительным направлением оси абсцисс углы, равные и , а также лежащими на этих лучах. Обозначим через множество а через множество . Тогда искомое множество и представляет собой часть круга (сектор) с центром в начале координат и радиусом, равным 5, расположенную между лучами, исходящими из начала координат и образующими с положительным направлением оси абсцисс углы и . Отрезки лучей принадлежат данному множеству, за исключением начала координат, так как для числа аргумента не существует. Дуга окружно сти также не входит в искомое множество. Найти значение и чисел , соответствующих точкам, заштрихованной области:
Пример выполнения задания Найти значение и чисел , соответствующих точкам, заштрихованной области: Решение: Пусть – комплексное число, соответствующее одной из точек заштрихованной области , , где и . Из рис. видно, что и или . Таким образом, множество точек заштрихованной области соответствует множеству комплексных чисел: или Найдите значение и чисел , соответствующих точкам заштрихованной области:
Пример выполнения задания Найдите значение и чисел , соответствующих точкам заштрихованной области:
Решение: Обозначим искомое множество через . Пусть – произвольная точка заштрихованной фигуры и – ее декартовы координаты. Легко заметить, что и . Точке соответствует комплексное число . Таким образом, множество состоит из комплексных чисел , для которых , , т.е. . Найдите значения действительных и :
Пример выполнения задания Найдите значения действительных и из уравнения
Решение: В правой части уравнения стоит комплексное число, записанное в алгебраической форме. Преобразуем левую часть уравнения так, чтобы получить алгебраическую форму комплексного числа. Получаем:
На основании условия равенства комплексных чисел в алгебраической форме находим, что искомые числа и являются решением системы линейных уравнений: Ответ: Решите систему уравнений:
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|