Файл: Контрольная работа 3. Задание Даны четыре точки пространства А(426), В(230), С(1058) D(524).docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.10.2023
Просмотров: 48
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Контрольная работа №3.
Задание 1.
Даны четыре точки пространства:
А=(-4;2;6), В=(2;-3;0), С=(-10;5;8) D=(-5;2;4)
В пирамиде ABCD найти
№1 Длину ребра АВ;
№2 Общее уравнение грани АВС;
№3 Уравнение грани АВС в отрезках;
№4 Уравнение плоскости, проходящей через вершину D параллельно грани АВС;
№5 Угол между ребрами АВ и ВС;
№6 Величину двугранного угла при ребре ВС;
№7 Угол между ребром АВ и гранью ВСD
№8 Каноническое и параметрическое уравнение ребра АВ
№9 Уравнение высоты опущенной из вершины А на плоскости ВСD;
№10 Длину высоты , опущенной из вершины D на плоскости АВС;
№11 Площадь грани АВС;
№12 Объем пирамиды по высоте и площади основания;
№13 Объем пирамиды с помощью смешанного произведения;
№1.Найти длину ребра АВ
А=(-4;2;6), В=(2;-3;0)
d=|ĀВ|=
d=|ĀB|= = = = =
d= =9,85
№2.Найти общее уравнение грани АВС. Решить уравнение плоскости в пространстве по трем точкам.
=0
A=(-4; 2; 6) В=(2; -3; -0) С=(-10; 5; 8)
=0
=0
((x+4)*(-5)*2+(y-2)*(-6)*(-6)+(6*3*(z-6))-((z-6)*(-5)(-6)+(y-2)*6*2+(x+4)*3(-6))=0
-10(x+4)+36(y-2)+18(z-6)-(30(z-6)+12(y-2)-18(x+4))=0
-10x-40+36y-72+18z-108-(30z-108+12y-24-18x-72=0)
-10x+36y+18z-220-30z-12y+18x276=0
8x+24y-12z+56=0
(8(x+4)+24(y-2)-12(z-6)=0)
=-10(x+4)+36(y-2)+18(z-6)-(30(z-6)+12(y-2)-18(x+4))=-10(x+4)+36(y-2)+18(z-6)-30(z-6)-12(y-12)+18(x+4)=8(x+4)+24(y-2)-12(z-6)=0
№3 Уравнение грани АВС в отрезках
+ +
=1 8x+24y-12z+56=0
+ - =1 a=8, b=24, c=-12
№4. Уравнение плоскости, проходящей через вершину D параллельно грани АВС.
Решение: 8(x+4)+24(y-2)-12(z-6)=0
Уравнение плоскости
8(x+4)+24(y-2)-12(z-6)=0
D=(-5; 2; -4)
Составим уравнение связки плоскостей, проходящих через точку D=(-5; 2; -4)
А(x+5)+B(y-2)+C(Z+4)=0
Плоскости параллельны, если пропорциональны коэффициенты при x,y,z.
= = =K, то А₁=А; В₁=В; С₁=С; А₂=8; В₂=24; С₂=-12.
= = = K, пусть K=1, то A=8, B=24, C=-12, уравнение плоскости. Проходящей через вершину D параллельно грани ABC
8(x+5)+24(y-2)-12(z+4)=0 или 8(x+5)+24(y-2)-12(z+4)=8x+40+24y-48-12z-48=8x+24y12z-56=8x+24y-12z-56=0
№5. Угол между ребрами AB и BC
Решение:
Cos( ^ )=
A=(-4; 2; 6) B=(2; -3; 0) C=(-10; 5; 8)
= (2-(-4); -3-2; 0-6) = (6; -5; -6)
= (-10-12; 5-(-3); 8-0) = (-12; 8; 8)
Cos( ^ ) = = = = = =
=-0.98,
arccos(-0.98)=(AB^BC)=2.94°
№6. Величину двугранного угла при ребре BC.
Решение: D
Двугранный угол при ребре ВС – есть угол между
плоскостями (АВС) и (DВС). Найдем их A B
уравнение.
C
A=(-4;2;6), B=(2;-3;0), C=(-10; 5; 8), D= (-5; 2; -4)
(ABC): 8x+24y-12z+56=0 общий вид уравнения
(DBC): =0 =0
=0
((x+5)*(-5)*12+(y-2)*4*(-5)+(z+4)*7*3)-((z+4)*(-5)*(-5)+(y-2)*7*12+(x+5)*4*3)=-60*(x+5)-20(y-2)+21(z+4)-(25(z+4)84(y-2)+12(x+5))=-60(x+5)-20(y-2)+21(z+4)-25(z+4)+84(y-2)+12(x+5)=-48(x+5)+64(y-2)-4(z+4)=-48x-240+64y-128-4z-16=-48x+64y-4z-264=0
(DBC): -48x+64y-4z-264=0
(ABC): 8x+24y-12z+56=0
n₁=(8;24;-12) – проекция вектора перпендикулярного плоскости DBC.
Величина двугранного угла – есть величина линейного угла между проекциями n₁ и n₂.
Cos(n₁^n₂)= ;
Cos( )= = = = = = 0.54
arccos0.54=1.00
1
№7 Угол между ребром АВ и гранью BCD
=(-4-2; 2-(-3); 6-0).
=(-6; 5; 6)
(BCD):-48x+64y-4z-264=0
( )=arcsin4
Sin4=
Sin4= = = = = 0.7402
Arcsin4 0.7402=
4=47.
№8 Каноническое и параметрическое уравнения ребра AB.
A=(-4; 2; 6) B=(2; -3; 0)
Решение:
=(2-(-4); -3-2; 0-6), =(6; -5; -6), тогда проекции вектора m= n= ; p=
= =
= =
= = – каноническое уравнение
- параметрическое уравнение
=
=
=
№9 Уравнение высоты, из вершины А на плоскость BCD
A
A=(-4; 2; 6)
Решение: D B
⊥(BCD) C
B=(2; -3; 0) C=(-10; 5; 8) D=(-5; 2; -4)
– медиана, то = ; ;
2:1 считая от D.
λ=
; ;
№10
(