- •Киров 2010
- •Махнев А.С.
- •Глава I. Основы линейной алгебры
- •1. Матрицы и действия над ними
- •2. Определители второго и третьего порядка.
- •Обратная матрица
- •3. Системы линейных алгебраических уравнений
- •3.1. Формулы Крамера
- •3.2 Матричный способ решения системы линейных алгебраических уравнений
- •4. Собственные числа и собственные векторы матрицы
- •Глава 2. Элементы векторной алгебры и аналитической геометрии. Комплексные числа
- •геометрии в пространстве
- •2. Аналитическая геометрия на плоскости
- •3. Линии второго порядка
- •4. Полярная система координат
- •5. Комплексные числа
- •1. Предел функции
- •2. Непрерывность функции
- •3. Дифференцирование функций
- •4. Производные высших порядков. Правило Лопиталя.
- •5. Исследование функций
- •Задачи для самостоятельной работы
- •Основы линейной алгебры
- •Элементы векторной алгебры и аналитической геометрии. Комплексные числа
- •Введение в анализ. Дифференциальное исчисление функции одной переменной
AB
|
|
|
|
|
F Tran |
sf |
|
|||
|
|
|
|
D |
|
|
|
|||
|
|
Y |
P |
|
|
|
|
or |
e |
|
B |
Y |
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
buy |
r |
|||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
||
|
|
|
|
|
|
|
to |
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
here |
|
|
|
|
|
|
|
|
Click |
|
|
|
|
||
w |
|
|
|
|
|
m |
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
w |
w. |
|
|
|
|
o |
||
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
||
|
|
|
|
|
A BBYY |
c |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Следовательно, имеем: |
x - 0 |
= |
y - 6 |
= |
z - 4 |
или |
x |
= |
y - 6 |
= |
z - 4 |
. |
|
|
|
2 |
|
|
|||||||
- 42 21 |
42 |
|
-1 |
- 2 |
|
9) Сделаем теперь чертеж:
AB
|
|
|
|
|
F Tran |
sf |
|
|||
|
|
|
|
D |
|
|
|
|||
|
|
Y |
P |
|
|
|
|
or |
e |
|
B |
Y |
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
buy |
r |
|||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
||
|
|
|
|
|
|
|
to |
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
here |
|
|
|
|
|
|
|
|
Click |
|
|
|
|
||
w |
|
|
|
|
|
m |
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
w |
w. |
|
|
|
|
o |
||
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
||
|
|
|
|
|
A B BYY |
c |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
&
O
2.Аналитическая геометрия на плоскости
Общее уравнение прямой на плоскости имеет вид
Ax + By + C = 0 , где A2 + B2 ¹ 0 .
___ |
__ |
__ |
Вектор N = A i + B j , перпендикулярный прямой, называется
нормальным вектором прямой на плоскости.
Уравнение вида y = kx + b , где k = - A , b = - C , В ¹ 0 , называется |
|
B |
B |
уравнением прямой с угловым коэффициентом.
Уравнение прямой, проходящей через данную точку M 0 (x0 , y0 ) с
заданным угловым коэффициентом, имеет вид:
y - y |
0 |
= k × (x - x |
0 |
) |
|
29 |
|
AB
|
|
|
|
|
F Tran |
sf |
|
|||
|
|
|
|
D |
|
|
|
|||
|
|
Y |
P |
|
|
|
|
or |
e |
|
B |
Y |
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
buy |
r |
|||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
||
|
|
|
|
|
|
|
to |
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
here |
|
|
|
|
|
|
|
|
Click |
|
|
|
|
||
w |
|
|
|
|
|
m |
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
w |
w. |
|
|
|
|
o |
||
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
||
|
|
|
|
|
A BBYY |
c |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
.
AB
|
|
|
|
|
F Tran |
sf |
|
|||
|
|
|
|
D |
|
|
|
|||
|
|
Y |
P |
|
|
|
|
or |
e |
|
B |
Y |
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
buy |
r |
|||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
||
|
|
|
|
|
|
|
to |
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
here |
|
|
|
|
|
|
|
|
Click |
|
|
|
|
||
w |
|
|
|
|
|
m |
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
w |
w. |
|
|
|
|
o |
||
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
||
|
|
|
|
|
A B BYY |
c |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Угол между прямыми y = k1 x + b1 , y = k2 x + b2 определяется следующим
образом:
tgj = |
k2 - k1 |
. |
|
|
|||
1 + k k |
2 |
|
|
1 |
|
?Задание 2. Даны уравнения двух высот треугольника x + 3y - 29 = 0 и 13x - 3y +13 = 0 , и одна из вершин A(- 2,3). Составить уравнения сторон треугольника. Сделать чертеж.
Решение. По условию задачи нам известны: A(- 2,3), CD: x + 3y - 29 = 0 и
BE: 13x + 3y - 49 = 0 . Определим уравнение стороны AB. Высота CD
перпендикулярна стороне AB, а потому их угловые коэффициенты kCD и kAB
удовлетворяют условию: kCD |
= - |
1 |
. Из уравнения прямой CD следует, что |
|||
|
||||||
|
|
|
|
|
kAB |
|
kCD |
= - |
1 |
. Тогда kAB = 3 . |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
3 |
|
|
|
|
Напишем уравнение прямой, проходящей через данную точку с заданным угловым коэффициентом:
у - у0 = k(x - x0 ).
Подставив в это уравнение координаты точки А и угловой коэффициент
kAB ,получим уравнение стороны АВ:
у - 3 = 3(x + 2)
или
3x - y + 9 = 0 .
Аналогично можно получить и уравнение стороны АС. Действительно,
в силу перпендикулярности ВЕ и АС имеем: kBE kAC = -1 . Из уравнения
высоты ВЕ следует, что kBE |
= - |
13 |
. Тогда |
kAC |
= |
3 |
. Следовательно, подставив |
|
|
||||||
|
3 |
|
|
13 |
|
в уравнение прямой, проходящей через данную точку с заданным угловым коэффициентом, координаты точки А и угловой коэффициент kAC , получим уравнение стороны АС:
30
AB
|
|
|
|
|
F Tran |
sf |
|
|||
|
|
|
|
D |
|
|
|
|||
|
|
Y |
P |
|
|
|
|
or |
e |
|
B |
Y |
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
buy |
r |
|||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
||
|
|
|
|
|
|
|
to |
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
here |
|
|
|
|
|
|
|
|
Click |
|
|
|
|
||
w |
|
|
|
|
|
m |
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
w |
w. |
|
|
|
|
o |
||
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
||
|
|
|
|
|
A BBYY |
c |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F Tran |
sf |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
D |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
Y |
P |
|
|
|
|
or |
e |
||
|
|
|
|
B |
Y |
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
buy |
r |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
||||
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
to |
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
here |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Click |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
w |
|
|
|
|
|
|
m |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
y - 3 = 3 |
(x + 2) |
|
|
|
w |
w. |
|
|
|
. |
o |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A B BYY |
c |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
или
3x -13y + 45 = 0 .
Теперь составим уравнение стороны ВС. Для этого определим координаты вершин В и С треугольника АВС. Координаты точки В можно определить из условия пересечения прямых АВ и ВЕ:
ì 3x - y + 9 = 0
í .
î13x + 3y - 49 = 0
Решение полученной системы и есть координаты вершины B , а именно
B(1,12).
Таким же образом определяем координаты точки С:
ì x + 3y - 29 = 0
í
î3x -13y + 45 = 0
и тогда С (11,6).
Уравнение прямой, проходящей через точки В и С, имеет вид :
= ,
где B (x1 , y1 ), C (x2 , y2 ).
Подставив координаты точек В и С в данное уравнение, получим уравнение стороны ВС:
x -1 = y -12 11 -1 6 -12
или
3x + 5 y - 63 = 0 .
Сделаем теперь чертеж:
31