به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
–1 امتیاز
854 بازدید
در دبیرستان توسط Mohammadm (-5 امتیاز)
دوباره دسته بندی کردن توسط AmirHosein

ثابت کنید خط $z = y = x$ و خط گذرا از نقطه‌های $(0, 0, -1)$ و $(3, 2، 0)$ متنافرند. فاصلهٔ بین این دو خط را نیز محاسبه کنید.

توسط mahdiahmadileedari (3,096 امتیاز)
+1
@mohammadm  ضمن عرض خوشامد گویی، لطفا سوال را درست و با جمله بندی مناسب تایپ نمایید و با مراجعه به راهنمای سایت تایپ ریاضی را بیاموزید

1 پاسخ

0 امتیاز
توسط mahdiahmadileedari (3,096 امتیاز)
انتخاب شده توسط Mohammadm
 
بهترین پاسخ

دو خط در فضای سه بعدی متنافرند هرگاه در یک صفحه قرار نداشته باشند. خط $$y=x=z$$ با بردار هادی$u=(1,1,,1)$ومعادله خطی که از دو نقطه داده شده می گذرد برابر $$ \frac{x}{3} = \frac{y}{2} =z-1$$است. چون بردار هادی خط مذکور برابر تفاضل دو نقطه داده شده است یعنی$$n=(3,2,0)-(0,0,-1)=(3,2,1)$$ از طرفی اگر نسبت های بردار هادی دو خط را بنویسیم با هم برابر نیستند.و از طرفی چون دو خط با هم موازی و متقاطع نیستند لذا متنافرند.

بردار هادی خط عمود مشترک دو خط عمود بر بردار هادی دوخط است . و طول عمود مشترک برابر است با$$ \frac{|v.AB|}{|v|} $$ که $v$ در اینجا بردار هادی عمود مشترک است. و برابر است باضرب خارجی دو بردار هادی دو خط . یعنی $$ v=n×u=i-2j+k$$که $|v|=\sqrt6$.

از طرفی $A$یک نقطه از خط اول است مثلا$(0,0,0)$و$B$ یک نقطه از خط دوم مانند$(0,0,1)$

لذا نقطه مذکور برابر $$AB=(0,0,1)$$و $$v.AB=(1,-2,1).(0,0,1)=1$$

ودر نهایت فاصله مذکور برابر$$ \frac{1}{\sqrt6} $$است‌.

یکی از اولین و بهترین وظایف معلم این نیست که به شاگردانش این احساس را القا کند که مسائل ریاضی ارتباط کمی با یکدیگر دارند و اصلا هیچ ارتباطی با چیزی دیگ ندارند. هنگامی که دوباره به راه حل مساله نگاه می کنیم از موقعیتی طبیعی برای تحقیق در مورد ارتباط های بین یک مساله برخوردار می شویم.
...