Tasot ja piste

Kommentissani / 11.5. klo 15:03 ketjuun "Pyydän apua hyvät matemaatikot!" mainitsin lopussa, että käyttämäni menetelmä käy myös xyz-avaruuden tasoja tarkasteltaessa. Näin se käy:

Olkoon tason yhtälö

(1) ax by cz = d

Vektorimuodossa tämä on

(2) (A,R) = d,

missä A = (a,b,c) ja R = (x,y,z). R on tason pisteen paikkavektori.

Jos R1 ja R2 ovat kaksi tason (2) pistettä, niin R1 - R2 on tuon tason suuntainen vektori.

(A, R1 - R2) = (A,R1) - (A,R2) = d - d = 0 joten vektori A on tason (2) normaali, Ykkösnormaali on

N = A / l A l ja tietenkin myös -N.

Jos e =/ d niin

(3) (A,R) = e

on taso joka on yhdensuuntainen tason (2) kanssa, sillä niillä on sama normaali A.

Tasojen (2) ja (3) etäisyys saadaan, kun otetaan niistä pisteet joiden paikkavektorit ovat R2 ja R3 ja lasketaan vektorin R2 - R3 projektio tasojen normaalille.

Tuo etäisyys = l (R2 - R3,N) = l (R2 - R3,A) l / lAl = l d - e l /lAl, sillä (R2,A) = d ja (R3,A) = e.

Erityisesti tason (2) etäisyys origosta eli origon kautta kulkevasta sen kanssa yhdensuuntaisesta tasosta (A,R) = 0 on ldl / lAl.

Jos meillä on piste R4 joka ei ole tasossa (2) niin tuon pisteen kautta kulkeva tason (2) kanssa yhdensuuntainen taso on

(4) (A,R) = (A, R4) eli jos (A,R4) = f niin taso on (A,R) = f.

Pisteen R4 etäisyys tasosta (2) on sama kuin näiden tasojen välinen etäisyys eli

l f - d l/lAl.

Sama asia voidaan laskea ottamalla jokin tason (2) vektori R2 ja tason (4) vektori R4 ja laskemalla vektorin R4 - R2 projektio normaalille N. Saadaan

etäisyys = l R4 - R2,A) / lAl = l f - d l / lAl.

Tässä tietenkin mikä tahansa tason (4) vektori kelpaa, sen ei tarvitse olla tuo R4-piste josta lähdettiin liikkeelle.

Ohman
0137
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset

Vanhimmat

Ei vielä vastauksia

Aloittaja odottaa vastauksia. Kerro oma näkemyksesi ensimmäisenä.

Kommentoi aloitusta


Ohman kirjoitti:

Kommentissani / 11.5. klo 15:03 ketjuun "Pyydän apua hyvät matemaatikot!" mainitsin lopussa, että käyttämäni menetelmä käy myös xyz-avaruuden tasoja tarkasteltaessa. Näin se käy:

Olkoon tason yhtälö

(1) ax by cz = d

Vektorimuodossa tämä on

(2) (A,R) = d,

missä A = (a,b,c) ja R = (x,y,z). R on tason pisteen paikkavektori.

Jos R1 ja R2 ovat kaksi tason (2) pistettä, niin R1 - R2 on tuon tason suuntainen vektori.

(A, R1 - R2) = (A,R1) - (A,R2) = d - d = 0 joten vektori A on tason (2) normaali, Ykkösnormaali on

N = A / l A l ja tietenkin myös -N.

Jos e =/ d niin

(3) (A,R) = e

on taso joka on yhdensuuntainen tason (2) kanssa, sillä niillä on sama normaali A.

Tasojen (2) ja (3) etäisyys saadaan, kun otetaan niistä pisteet joiden paikkavektorit ovat R2 ja R3 ja lasketaan vektorin R2 - R3 projektio tasojen normaalille.

Tuo etäisyys = l (R2 - R3,N) = l (R2 - R3,A) l / lAl = l d - e l /lAl, sillä (R2,A) = d ja (R3,A) = e.

Erityisesti tason (2) etäisyys origosta eli origon kautta kulkevasta sen kanssa yhdensuuntaisesta tasosta (A,R) = 0 on ldl / lAl.

Jos meillä on piste R4 joka ei ole tasossa (2) niin tuon pisteen kautta kulkeva tason (2) kanssa yhdensuuntainen taso on

(4) (A,R) = (A, R4) eli jos (A,R4) = f niin taso on (A,R) = f.

Pisteen R4 etäisyys tasosta (2) on sama kuin näiden tasojen välinen etäisyys eli

l f - d l/lAl.

Sama asia voidaan laskea ottamalla jokin tason (2) vektori R2 ja tason (4) vektori R4 ja laskemalla vektorin R4 - R2 projektio normaalille N. Saadaan

etäisyys = l R4 - R2,A) / lAl = l f - d l / lAl.

Tässä tietenkin mikä tahansa tason (4) vektori kelpaa, sen ei tarvitse olla tuo R4-piste josta lähdettiin liikkeelle.

Ohman

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu