Geometria analityczna

Otrzymałeś(aś) rozwiązanie do zamieszczonego zadania? - podziękuj autorowi rozwiązania! Kliknij
WalnietyDesko
Rozkręcam się
Rozkręcam się
Posty: 39
Rejestracja: 13 paź 2008, 19:09

Geometria analityczna

Post autor: WalnietyDesko »

1) Znajdź rówannie prostej, zawierającą dwusieczną tego kąta, utworzonego przez proste k: x+3y-1=0 oraz l:6x-2y+1=0, do obszaru którego należy punkt P(3,1). odp: 4x-8y+3=0

2) Znajdź równania prostych w których zawierają się dwusieczne kątów, utworzonych przez proste k: 4x+2y+1=0 i m: 11x-2y+7=0.
odp: 2x-14y+9=0 lub 42x+6y+19=0

3)Dane są punkty A(1,0) B(-1,1). Punkt C należy do okręgu o równaniu \(x^{2}+y^{2}=1\). Znajdź współrzędne punktu C, tak aby pole trójkąta było największe. Oblicz to pole.

odp: P=1/2(pierw z 5 +1)
Pol
Moderator
Moderator
Posty: 1026
Rejestracja: 01 gru 2008, 10:00
Lokalizacja: Częstochowa
Otrzymane podziękowania: 137 razy
Płeć:

Post autor: Pol »

zadanie 1

dwusieczna kąta czyli linia w każdym punkcie jednakowo oddalona od ramion kąta

wzór na odległ. punktu od linii:

\(d = \frac {|Ax+By+C|} {\sqrt {A^2 + B^2}}\)

w naszym przypadku musi zachodzić następująca równość:

\(\frac {|1x+3y-1|} {\sqrt {1^2 + 3^2}} = \frac {|6x-2y+1|} {\sqrt {6^2 + (-2)^2}}\)

trzeba się jeszcze pozbyć wartości bezwzględnej z tej równości, musimy więc zdecydować, która część płaszczyzny wyznaczona przez proste k i l nas interesują

gdy mamy prostą na układzie współrzędnych to części płaszczyzny wyznaczone przez nią są zdefiniowane jako:
y > ax + b oraz y < ax + b
lub
Ax + BY + C > 0 oraz Ax + By + C < 0

żeby sprawdzić która część interesuje nas w zadaniu, wystarczy podstawić współrzędne punktu P do wzorów obu prostych
3+3*1-1=5 > 0
6*3-2*1+1=17 > 0

teraz można usunąć wartość bezwzględne bez zmiany znaku (wartości są dodatnie)

\(\frac {1x+3y-1} {\sqrt {1^2 + 3^2}} = \frac {6x-2y+1} {\sqrt {6^2 + (-2)^2}} //\cdot \sqrt {10} \\
1x+3y-1 = \frac {6x-2y+1} {\sqrt {4}} // \cdot 2 \\
2x+6y-2=6x-2y+1\\
4x-8y+3=0\)


jeżeli przy obliczeniach wyjdą przeciwne współczynniki wystarczy obustronnie pomnożyć przez (-1)

zadanie 2

podobnie jak w zadaniu 1

\(\frac {|4x+2y+1|} {\sqrt {4^2 + 2^2}} = \frac {|11x-2y+7|} {\sqrt {11^2 + (-2)^2}}\)

brak punktu wskazującego płaszczyzny dlatego liczymy każdy przypadek, tak na prawdę wystarczą dwa:
1. obie wartosci pod wart. bezwzl. sa dodatnie
2. jedna z wartosci pod wart. bezwzgl jest dodatnia druga ujemna

np w przypadku obu ujemnych wynik otrzymamy z przeciwnymi wspolczynnikami, ktore mozna latwo zmienic mnozac przez (-1)

rozwiązujemy więc równość:
\(\frac {4x+2y+1} {\sqrt {4^2 + 2^2}} = \frac {11x-2y+7} {\sqrt {11^2 + (-2)^2}}\)
oraz
\(\frac {-4x-2y-1} {\sqrt {4^2 + 2^2}} = \frac {11x-2y+7} {\sqrt {11^2 + (-2)^2}}\)

wynikiem będą dwa wzory prostych

\(2x-14y+9=0 \ \ oraz \ \ 42x+6y+19=0\)
Pol
Moderator
Moderator
Posty: 1026
Rejestracja: 01 gru 2008, 10:00
Lokalizacja: Częstochowa
Otrzymane podziękowania: 137 razy
Płeć:

Post autor: Pol »

zadanie 3

rysunek pomocniczy ;)
Obrazek
trójkąta oczywiście nie zaznaczyłem bo po co :P moje nieuwaga, oczywiście chodzi o trójkąt ABE lub ABF

zaczynamy od obliczenia |AB| korzystając ze wzoru na odległość 2 punktów
oraz prostej "l" zawierającej punkt A i B korzystając ze wzoru na prostą przechodzącą przez 2 punkty

\(|AB| = \sqrt 5 \\
l: y = -\frac 1 2 + \frac 1 2\)


następnie liczymy h = |DE| lub h = |DF|
najdalej oddalonymi punktami koła od prostej są punkty należące do stycznych równoległych do tej prostej (punkty E i F)

liczymy współrzędne tych punktów, najpierw potrzebny nam wzór prostej zawierającej E i F, mamy do czynienia ze stycznymi więc dodatkowo nasza prosta przechodzi przez środek okręgu czyli punkt (0, 0)
prosta prostopadła do prostej "l" i przechodząca przez (0, 0) ma wzór:

\(y = 2x\)

podstawiamy ten wzór do wzoru na okrąg i otrzymujemy dwie pary punktów (2 miejsca przecięcia prostej z okręgiem)

wsp punktu F
\(x_1 = \frac {\sqrt 5} 5 \\
y_1 = \frac {2\sqrt 5} 5\)


wsp punktu E
\(x_2 = -\frac {\sqrt 5} 5 \\
y_2 = -\frac {2\sqrt 5} 5\)


teraz liczymy odległość tych punktów od prostej "l"
korzystając ze wzoru

\(d = \frac {|Ax+By+C|} {\sqrt {A^2 + B^2}}\)

otrzymujemy:

\(|DE| = \frac {\sqrt 5 + 1} {\sqrt 5} \\
|DF| = \frac {\sqrt 5 - 1} {\sqrt 5}\)


dłuższa wysokość trójkąt to oczywiście (z obliczeń) |DE|

podstawiamy do wzoru na pole trójkąta

\(P = \frac 1 2 |AB||DE| = \frac 1 2 \cdot \sqrt 5 \cdot \frac {\sqrt 5 + 1} {\sqrt 5} = \frac 1 2 ({\sqrt 5 + 1})\)
WalnietyDesko
Rozkręcam się
Rozkręcam się
Posty: 39
Rejestracja: 13 paź 2008, 19:09

Post autor: WalnietyDesko »

Dzięki wielkie za te zadania :D :wink:

Mam jeszcze pytania co do zadań, nie muszą być to pełne rozwiązania ale wskazówki jak je rozwiązać.

4)
Dane są punkty A(0,0) B(4,2).
a) Znajdź takie punkty C i D aby trójkąty ABC i ABD były równoboczne.
b) Znajdź równanie okręgu wpisanego w romb ABCD.
c) Oblicz pole figury, którą otzrymamy po usunięciu z rombu ABCD wnętrza weń.. (tu mi ucielo kawałek) koła.


5)Znajd rówanie prostej k przechodzącej przez punkt P(2,5) która ogranicza wraz z dodatnimi półosiami układu współrzędnych trójkąt o polu równyum 36.

Tylko tutaj proszę dokładnie tzn po chłopsku tak żeby największy tuman mógł zrozumiec bo to ważne dla mnie zadanko :P,

6)Figura F jest sumą dwóch prostych o równaniach 3x-4y+14=0 oraz 3x-4y-2=0. Sprawdź czy podana prosta jest osią symetrii tej figury:
a)k:3x-4y+6=0
b)m:4x+3y+5=0
c)n:6x-8y+28=0
d)p:2x+y-1=0
Pol
Moderator
Moderator
Posty: 1026
Rejestracja: 01 gru 2008, 10:00
Lokalizacja: Częstochowa
Otrzymane podziękowania: 137 razy
Płeć:

Post autor: Pol »

zadanie 4

a)
wyznaczasz wzór prostej "l" przechodzącej przez A i B
następnie wzór prostej "k" prostopadłej do 'l" i przechodzącej przez punkt S będący środkiem odcinka |AB|
odległość C i D od prostej "k" powinna być równa

\(\frac {|AB|\sqrt 3} 2\)

i punkty C oraz D powinny należeć do '"k"

b)
S masz już z a)
promień natomiast to odległość S od prostej zawierającej np punkty A i C

c)
jeśli chodzi o pole rombu - pole koła to masz wzór 0.5*d1*d2 - PI r^2

zadanie 5

y = ax + b
punkt P: 5 = 2a + b => b = 5 - 2a
miejsce zerowe: 0 = ax + b

układ
b = 5 - 2a
0 = ax + b
daje
x = (2a-5)/a

0.5 * b * x = 0.5 * (5 - 2a) * (2a-5)/a = 36

dalej już zrobisz sam :)

zadanie 6

suma dwóch prostych to nadal prosta, prosta ma symetralną do siebie prostopadłą lub pokrywającą (chyba :D)

po zsumowaniu mamy
6x-8y+12=0

y = ax+b
Ax+By+C=0

a = -A/B

prosta się pokrywa jak jest taka sama, czyli a)
prostopadła jak a1 = -1/a2 => -A1/B1 = B2/A2

w naszej a = -3/4
a) B/A = -4/3
b) B/A = -3/4
c) B/A = -4/3
d) B/A = 1/2

Odp. a) i b)

robione w pamięci więc jak są błędy to nie wyzywaj :P
WalnietyDesko
Rozkręcam się
Rozkręcam się
Posty: 39
Rejestracja: 13 paź 2008, 19:09

Post autor: WalnietyDesko »

Super 6 i tak nie rozumię to sobie odpuszczę :P

Mam jeszcze pare zadań ... a tak naprawdę mam zrobić do piątku 60 zadanek z analitycznej a mam dopiero niecałe 40...

7) Jaką figurę na płaszczyźnie określają podane równania parametryczne:
a)
\(\begin{cases} x=-2+3t \\ y=1-2t \end{cases} t \in <0,4>\)

b)
\(\begin{cases} x=2-t \\ y=1+2t \end{cases} t \in R _{+}U (0)\)
W tym drugim jest rzeczywiste dodatnie dodać 0.

8)
Dana jest prosta k o równaniu parametrycznym
\(\begin{cases} x=3+2t \\ y=-1+2t \end{cases} t \in R\). Znajdź równanie parametryczne:
a) prostej m równoległej do prostej k, przechodzącej przez punkt P(-2,4)
b) prostej n prostopadej do prostej k, przechodzącej przez punkt Q(1,-3)

9)
W kwadracie ABCD dane są wierzchołek A(1,-3) i równanie prostej k: 2x-y=0 w której zawiera sę jedna z przekątnych kwadratu. Znajdź współrzędne wierzchołka C oraz oblicz pole tego kwadratu :p
odległość C i D od prostej "k" powinna być równa
chyba od prostej l bo przecież c i d leza na prostej k :P :wink:
robione w pamięci więc jak są błędy to nie wyzywaj
Phii powinnem nosić Cię za to na rękach :P
Pol
Moderator
Moderator
Posty: 1026
Rejestracja: 01 gru 2008, 10:00
Lokalizacja: Częstochowa
Otrzymane podziękowania: 137 razy
Płeć:

Post autor: Pol »

chyba od prostej l bo przecież c i d leza na prostej k
dokładnie tak :)
Super 6 i tak nie rozumię to sobie odpuszczę
czego tam nie rozumiesz? symetralna jest wtedy jak stanowi w pewnym sensie lustro, czyli po obu stronach symetralnej jest ta sama czesc figury

jeśli linie sie pokrywają no to jasne jest ze jedna z nich jest symetralna drugiej, brak różnic między stronami
jeśli linia jest prostopadła do danej to także jest symetralną

potrafisz narysowac wykres np: y = |x+1| + |x+2| ??
jeśli tak to na takiej samej zasadzie dodajesz dwie funkcje w zadaniu 6, co daje wzór prostej i teraz masz symetralną która jest identycznego wzoru jak ta nasza wyliczona lub która jest prostopadła

sprecyzuj czego nie czaisz w tym zadaniu to najwyżej zrobię obrazek :)

zadanie 7 i 8 można łatwo rozwiązać jeśli zrozumiesz postać parametryczną, poczytaj na wiki o tym
http://pl.wikipedia.org/wiki/Prosta
Awatar użytkownika
supergolonka
Moderator
Moderator
Posty: 1869
Rejestracja: 06 mar 2008, 10:53
Otrzymane podziękowania: 29 razy
Płeć:
Kontakt:

Post autor: supergolonka »

ODPOWIEDZ