Math Problem Statement
Первая прямая проходит через точки А = (3,2,7) и B = (5,3,8). Вторая прямая проходит через точки С = (2,-1,4) и D = (3,-1,4). Найти координаты точки пересечения этих прямых.
Solution
Для нахождения точки пересечения двух прямых в трёхмерном пространстве, сначала зададим их в параметрическом виде, а затем найдем условие их пересечения.
1. Параметрические уравнения прямых
Прямая :
Точки и . Направляющий вектор: Параметрическое уравнение:
Прямая :
Точки и . Направляющий вектор: Параметрическое уравнение:
2. Условие пересечения прямых
Для точки пересечения её координаты должны удовлетворять обоим параметрическим уравнениям. Запишем систему уравнений:
3 + 2t = 2 + s, \\ 2 + t = -1, \\ 7 + t = 4. \end{cases}$$ --- ### 3. Решение системы 1. Из второго уравнения: $$t = -3.$$ 2. Подставим $$t = -3$$ в третье уравнение: $$7 + (-3) = 4 \quad \text{(выполняется)}.$$ 3. Подставим $$t = -3$$ в первое уравнение, чтобы найти $$s$$: $$3 + 2(-3) = 2 + s, \quad 3 - 6 = 2 + s, \quad s = -5.$$ --- ### 4. Найдём координаты точки пересечения Подставим $$t = -3$$ в уравнения прямой $$AB$$: $$x = 3 + 2(-3) = -3, \quad y = 2 + (-3) = -1, \quad z = 7 + (-3) = 4.$$ Точка пересечения: $$P(-3, -1, 4).$$ --- ### Ответ: Координаты точки пересечения прямых: $$P(-3, -1, 4)$$. --- Хотите подробнее разобрать решение или задать вопросы? **5 вопросов для размышления:** 1. Как определить взаимное расположение прямых в пространстве? 2. Что происходит, если прямые не пересекаются? 3. Как найти угол между прямыми? 4. Какие другие методы используются для определения точки пересечения? 5. Как использовать метод векторного произведения в подобных задачах? **Совет:** всегда проверяйте решение, подставляя координаты точки пересечения в оба параметрических уравнения.Ask a new question for Free
By Image
Drop file here or Click Here to upload
Math Problem Analysis
Mathematical Concepts
Analytic Geometry
3D Coordinate Geometry
Parametric Equations
Formulas
Parametric equation of a line: x = x0 + at, y = y0 + bt, z = z0 + ct
Condition for intersection of lines: Solve system of equations
Theorems
Parametric representation of a line
Intersection of lines in 3D space
Suitable Grade Level
Grades 10-12
Related Recommendation
Intersection of Two 3D Lines: Step-by-Step Solution
Intersection of Two Lines: Quilt Design Problem
Find Intersection of a Plane and a Line through Points in 3D Space
Intersection of Plane and Line through Points A, B, C, D, and E
Intersection of a Plane through Points A, B, C and a Line through Points D, E