Math Problem Statement

La distance du point (1, 0, −1) au plan d’´equation 2x − y + z = 7 est:

Solution

La distance dd d'un point P(x1,y1,z1)P(x_1, y_1, z_1) à un plan d'équation ax+by+cz+d=0ax + by + cz + d = 0 est donnée par la formule suivante :

d=ax1+by1+cz1+da2+b2+c2d = \frac{|ax_1 + by_1 + cz_1 + d|}{\sqrt{a^2 + b^2 + c^2}}

Ici, le plan a pour équation 2xy+z=72x - y + z = 7, ce qui peut être réécrit comme 2xy+z7=02x - y + z - 7 = 0. Les coefficients sont donc a=2a = 2, b=1b = -1, c=1c = 1, et d=7d = -7.

Le point donné est P(1,0,1)P(1, 0, -1). Appliquons la formule :

d=2(1)1(0)+1(1)722+(1)2+12d = \frac{|2(1) - 1(0) + 1(-1) - 7|}{\sqrt{2^2 + (-1)^2 + 1^2}}

d=2+0174+1+1=2176=66=66=6d = \frac{|2 + 0 - 1 - 7|}{\sqrt{4 + 1 + 1}} = \frac{|2 - 1 - 7|}{\sqrt{6}} = \frac{|-6|}{\sqrt{6}} = \frac{6}{\sqrt{6}} = \sqrt{6}

Donc, la distance du point (1,0,1)(1, 0, -1) au plan 2xy+z=72x - y + z = 7 est 6\sqrt{6}.

Avez-vous des questions ou souhaitez-vous plus de détails ?

Questions supplémentaires :

  1. Comment peut-on trouver l’équation d’un plan passant par un point et perpendiculaire à un vecteur donné ?
  2. Comment calculer la distance entre deux points dans l’espace 3D ?
  3. Quelle est la différence entre la forme cartésienne et la forme paramétrique d’un plan ?
  4. Comment déterminer si un point appartient à un plan donné ?
  5. Quelles sont les applications de la distance entre un point et un plan en physique ou en ingénierie ?

Astuce :

Lors de la résolution de problèmes de distance dans l’espace, il est important de bien identifier les coefficients de l’équation du plan et de s'assurer d'utiliser la bonne formule pour éviter les erreurs.

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Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Geometry
Analytic Geometry
Distance between a point and a plane in 3D space

Formulas

Distance from a point to a plane: d = |ax1 + by1 + cz1 + d| / sqrt(a^2 + b^2 + c^2)

Theorems

Formula for the distance between a point and a plane in three-dimensional space

Suitable Grade Level

Grades 10-12