Расстояние между прямыми — различия между версиями

Материал из ALL
Перейти к: навигация, поиск
Строка 3: Строка 3:
 
Введём обозначения:
 
Введём обозначения:
  
'''r<sub>1</sub>=(x<sub>1</sub>,y<sub>1</sub>,z<sub>1</sub>)''' — радиус-[[вектор]] точки на первой прямой;
+
[[файл:Век71.JPG]] — радиус-[[вектор]] точки на первой прямой;
  
'''r<sub>2</sub>=(x<sub>2</sub>,y<sub>2</sub>,z<sub>2</sub>)''' — радиус-вектор точки на второй прямой;  
+
[[файл:Век72.JPG]] — радиус-вектор точки на второй прямой;  
  
'''s<sub>1</sub>=(l<sub>1</sub>,m<sub>1</sub>,n<sub>1</sub>)''' — направляющий вектор первой прямой;  
+
[[файл:Век81.JPG]] — направляющий вектор первой прямой;  
  
'''s<sub>2</sub>=(l<sub>2</sub>,m<sub>2</sub>,n<sub>2</sub>)''' — направляющий вектор второй прямой;  
+
[[файл:Век82.JPG]] — направляющий вектор второй прямой;  
  
 
[[файл:ПРЯ01.JPG]] — уравнение первой прямой;  
 
[[файл:ПРЯ01.JPG]] — уравнение первой прямой;  

Версия 06:14, 19 января 2016

Расстояние между прямыми — это длина перпендикуляра к этим прямым, соединяющего две точки этих прямых (одна точка на одной прямой, другая на другой).

Обозначения

Введём обозначения:

Век71.JPG — радиус-вектор точки на первой прямой;

Век72.JPG — радиус-вектор точки на второй прямой;

Век81.JPG — направляющий вектор первой прямой;

Век82.JPG — направляющий вектор второй прямой;

ПРЯ01.JPG — уравнение первой прямой;

ПРЯ02.JPG — уравнение второй прямой;

d12 — расстояние между первой и второй прямыми.

Формула для скрещивающихся прямых

Для скрещивающихся прямых формула имеет вид:

РПП01.JPG

Расстояние между скрещивающимися прямыми равно отношению модуля смешанного произведения векторов (r2-r1), s1 и s2 к модулю векторного произведения векторов s1 и s2. Геометрический смысл формулы: расстояние - это длина высоты параллелепипеда (построенного на векторах (r2-r1), s1 и s2), опущенной на основание в виде параллелограмма (построенного на векторах s1 и s2), равная отношению объёма параллелепипеда к площади параллелограмма.

Формула расстояния между скрещивающимися прямыми в координатной форме имеет вид:

РПП11.JPG.

Формула для параллельных прямых

Для параллельных прямых формула имеет вид:

РПП02.JPG

Расстояние между параллельными прямыми равно отношению модуля векторного произведения векторов (r2-r1) и s1 к длине вектора s1. Геометрический смысл формулы: расстояние - это длина высоты параллелограмма (построенного на векторах (r2-r1) и s1), опущенной на основание параллелограмма в виде вектора (s1), равная отношению площади параллелограмма к длине основания.

Формула расстояния между параллельными прямыми в координатной форме имеет вид:

РПП12.JPG.

  • Для параллельных прямых формула верна для векторов (r2-r1) и s2 также, как и для векторов (r2-r1) и s1.

Другие формулы:

Ссылки

  • Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1970.
  • Участник:Logic-samara