Прямая на плоскости ИТ
- Найдем уравнение прямой $$AB$$:
$$\frac{x+1}{1}=\frac{y-2}{4-2}$$, откуда $$\bar{l}(1;2)$$. - Преобразуем уравнение второй прямой.
Так как $$t=\frac{x-1}{2}$$ и $$t=\frac{y+3}{4}$$, то $$\frac{x-1}{2}=\frac{y+3}{4}$$, откуда $$\bar{l}(2;4)$$. - Так как направляющие векторы прямых коллинеарны, то данные прямые параллельны.
- Угловой коэффициент прямой $$y = kx + b$$ находят по формуле:
$$k= \textrm{tg} \alpha$$,
где $$\alpha$$ – угол наклона прямой к положительному направлению оси $$Ox$$. - Если известна точка $$M(x_0;y_0)$$, принадлежащая прямой, и угловой коэффициент прямой,то уравнение этой прямой можно найти по формуле:
$$y=y_0+k(x-x_0)$$.
- Найдем угол наклона прямой к положительному направлению оси $$Ox$$ (рис. 2):
$$\beta =180^{\circ}-150^{\circ}=30^{\circ}$$, $$\alpha =90^{\circ}-30^{\circ}=60^{\circ}$$. - Найдем угловой коэффициент прямой:
$$k = \textrm{tg}60^{\circ} = \frac{1}{\sqrt{3}}$$. - Запишем уравнение прямой:
$$y=2+\frac{1}{\sqrt{3}}(x-1)$$, откуда $$x-\sqrt{3}y+2\sqrt{3}-1=0$$. - Запишем координаты нормального вектора прямой: $$\bar{n}(1;-\sqrt{3})$$.
Рис. 2
- Если известна точка $$M(x_0;y_0)$$, принадлежащая прямой, и направляющий вектор прямой $$\bar{I}(m;n)$$, то уравнение прямой находят по формуле:
$$\frac{x-x_0}{m}=\frac{y-y_0}{n}$$. - Угловой коэффициент прямой $$y=kx+b$$ находят по формуле:
$$k=\textrm{tg}\alpha$$,
где $$\alpha$$ – угол наклона прямой к положительному направлению оси $$Ox$$.
- Так как вектор $$\bar{b}(2;-1)$$ – направляющий вектор прямой, то ее уравнение имеет вид:
$$\frac{x-7}{2}=\frac{y+2}{-1}$$, откуда $$2y+4=-x+7$$, $$y=-0,5x+1,5$$.
Следовательно, $$k=-0,5$$ – угловой коэффициент прямой. - Тогда, $$\textrm{tg} \alpha=-0,5$$, откуда $$\alpha=-\textrm{arctg}0,5$$.
Рис. 1
Уравнение прямой в отрезках имеет вид:
$$\frac{x}{a}+\frac{y}{b}=1$$,
где $$a$$ и $$b$$ - алгебраические величины отрезков, которые отсекает прямая на осях координат
($$a$$ на оси $$Ox$$ и $$b$$ на оси $$Oy$$).
- Так как $$a=3$$, а $$b=8$$, то запишем уравнение прямой в отрезках:
$$\frac{x}{3}+\frac{y}{8}=1$$. - Выразим явно переменную $$y$$:
$$\frac{y}{8}=-\frac{x}{3}+1$$, $$y=-\frac{8}{3}x+8$$.
Уравнение прямой с угловым коэффициентом $$k$$ имеет вид:
$$y=kx+b$$.
- Если прямые $$y=k_1x+b_1$$ и $$y=k_2x+b_2$$ перпендикулярные, то:
$$k_1\cdot k_2=-1$$. - Каноническое уравнение прямой имеет вид:
$$\frac{x-x_0}{m}=\frac{y-y_0}{n}$$,
где $$M(x_0;y_0)$$ – точка, принадлежащая прямой, a $$\bar{l}(m;n)$$ – направляющий вектор прямой. - Если известна точка $$M(x_0;y_0)$$, принадлежащая прямой, и угловой коэффициент $$k$$ прямой, то уравнение этой прямой можно найти по формуле:
$$y=y_0+k(x-x_0)$$.
- Так как прямые перпендикулярны, а угловой коэффициент прямой равен $$4$$, то найдем угловой коэффициент искомой прямой: $$k=-\frac{1}{4}$$.
- Зная точку $$C(-8;3)$$, принадлежащую прямой, и ее угловой коэффициент, найдем уравнение прямой:
$$y=3-\frac{1}{4}(x+8)$$. - Приведем полученное уравнение к каноническому виду:
$$\frac{x+8}{-4}=\frac{y-3}{1}$$. - Запишем направляющий вектор прямой: $$\bar{l}(-4;1)$$.
Если известна точка $$M \left (x_{0};y_{0} \right )$$, принадлежащая прямой, и угловой коэффициент $$k$$ прямой, то уравнение этой прямой можно найти по формуле:
$$y=y_{0}+k(x-x_{0})$$.
- Найдем уравнение прямой:
$$y=-5+5(x-1)$$, $$y=5x-10$$, $$5x-y=10$$. - Запишем уравнение этой прямой в отрезках:
$$\frac{5x}{10}-\frac{y}{10}=\frac{10}{10}$$,
$$\frac{x}{2}+\frac{y}{-10}=1$$.
Уравнение прямой в отрезках имеет вид:
$$\frac{x}{a}+\frac{y}{b}=1$$.
Расстояние от точки $$M \left (x_{0};y_{0} \right )$$ до прямой $$Ax+By+C=0$$ находят по формуле:
$$d=\frac{\left |Ax_{0}+By_{0}+C \right |}{\sqrt{A^{2}+B^{2}}}$$.
- Запишем прямую $$8y=6x-5$$ в виде $$6x-8y-5=0$$.
- Найдем расстояние от точки $$A(1;2)$$ до данной прямой:
$$d=\frac{\left |6\cdot 1-8\cdot 2-5 \right |}{\sqrt{6^{2}+8^{2}}}=\frac{15}{10}=1,5$$.
Расстояние от точки до прямой – величина неотрицательная.
- $$y=3x+4$$ (1);
$$y=5x+4$$ (2);
$$y=3x-8$$ (3);
$$y=8-3x$$ (4);
$$2y=6x+10$$ (5).
Прямые $$y=k_1x+b_1$$ и $$y=k_2x+b_2$$ параллельны, если:
$$k_{1}=k_{2}$$ и $$b_{1}\neq b_{2}$$.
$$k=3$$, $$b=4$$;
- $$k=5$$, $$b=4$$;
- $$k=3$$, $$b=-8$$;
- $$k=-3$$, $$b=8$$;
- $$k=3$$, $$b=5$$.
- Уравнение прямой $$2y=6x+10$$ мы записали в виде $$y=3x+5$$.
- Прямые $$A_1x+B_1y+C_1=0$$ и $$A_2x+B_2y+C_2=0$$ параллельны, если коллинеарны их нормальные векторы $$\bar{n_1}(A_1;B_1)$$ и $$\bar{n_2}(A_2;B_2)$$:
$$\frac{A_1}{A_2}=\frac{B_1}{B_2}$$.
- $$3x+5y+7=0$$ (1);
$$3x-5y-7=0$$ (2);
$$10x+6y-5=0$$ (3);
$$x+y=5$$ (4).
Прямые $$y=k_{1}x+b_{1}$$ и $$y=k_{2}x+b_{2}$$ перпендикулярны, если выполняется условие:
$$k_{1}\cdot k_{2}=-1$$.
Запишем уравнения прямых в виде $$y=kx+b$$:
- $$y=-\frac{3}{5}x-\frac{7}{5}$$, $$k=-\frac{3}{5}$$;
- $$y=\frac{3}{5}x-\frac{7}{5}$$, $$k=\frac{3}{5}$$;
- $$y=-\frac{5}{3}x+\frac{5}{6}$$, $$k=-\frac{5}{3}$$;
- $$y=-x+5$$, $$k=-1$$.
Прямые $$A_1x+B_1y+C_1=0$$ и $$A_2x+B_2y+C_2=0$$ перпендикулярны, если перпендикулярны их нормальные векторы (скалярное произведение нормальных векторов равно нулю):
$$A_1\cdot A_2+B_1\cdot B_2=0$$.
Если известны координаты точек $$A(x_{1};y_{1})$$ и $$B(x_{2};y_{2})$$, принадлежащих прямой, то уравнение этой прямой можно найти по формуле:
$$\frac{x-x_{1}}{x_{2}-x_{1}}=\frac{y-y_{1}}{y_{2}-y_{1}}$$.
- Запишем уравнение прямой, проходящей через точки $$A(1;-2)$$ и $$B(2;4)$$:
$$\frac{x-1}{2-1}=\frac{y+2}{4+2}$$, $$\frac{x-1}{1}=\frac{y+2}{6}$$. - Запишем уравнение прямой в общем виде:
$$6x-6=y+2$$, $$6x-y-8=0$$.
Общее уравнение прямой на плоскости имеет вид:
$$Ax+By+C=0$$.
