лекция. Прямая на плоскости
Скачать 0.84 Mb.
|
Утверждение 3. Пусть прямые и заданы своими общими уравнениями : и : . Тогда . (3.18) Е сли – углы наклона к оси прямых и соответственно, то (на Рис. 3.13 двумя дугами отмечены угол и равный ему как соответственный при параллельных прямых и и секущей ). Поэтому и равенство (3.18) верно. Замечание. Отметим, что в формулу (3.18) числа и входят не симметрично: - с «–», - с «+». Но если изменить знак дроби в (3.18), получим тангенс смежного угла, который мы тоже считаем углом между и . Частные случаи: 1) ; 2) не определен или . 3.6. Нормированное уравнение прямой. Расстояние от точки до прямой П усть задана декартова система координат , - произвольная прямая (рис. 3.14). Проведем через прямую , , точку пересечения с обозначим . Рассмотрим вектор : приложен к точке , , направление совпадает с направлением вектора (если , направление выберем произвольно). Обозначим через угол наклона к оси . Тогда . Длину обозначим через : . Имеем ; (3.19) ; (3.20) . (3.21) Из (3.19), (3.20) и (3.21) получим: или . (3.22) Уравнение (3.22) называется нормированным уравнением прямой ( - угол наклона вектора , ) к оси , - расстояние от начала координат до ). Приведем без доказательства следующее утверждение. Теорема 3. Расстояние от точки до прямой равно абсолютной величине результата подстановки координат этой точки и в левую часть нормированного уравнения прямой : . Замечание. Если прямая задана общим уравнением , (3.23) то для перехода к уравнению вида (3.22) нужно обе части (3.23) умножить на нормирующий множитель . Знак выбирается противоположным знаку в (3.23). В самом деле, пусть уравнения и определяют одну и ту же прямую . Тогда (см. замечание в 3.2) существует такое число , что , , , а . Из равенства следует, что знаки и противоположны ( ). Пример 4. Найти расстояние от точки до прямой . Имеем . Нормированное уравнение заданной прямой: , . |