Файл: математика Раздел1 практика.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.07.2025

Просмотров: 871

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Значит,

а

в = (-2;

-19;

27) .

2) 2

( 19) 2

(27) 2

a

в

(

1094 .

Следовательно,

1

1

1094 .

SА1 А2 А3 2

a

в

2

3.

Объем пирамиды найдем по формуле

1

1

а1

а2

а3

V

а в

с

в

в

в

,

6

6

1

2

3

с1

с2

с3

где

а (а1; а2; а3),

в (в1; в2; в3),

с (с1; с2; с3) .

Найдем координаты векторов

А1А2 , А1А3 , А1А4 :

А1А2 = ( 3; -6;

-4) ,

А1А3 =

(4; 1;

1),

А1А4

= (3;

-1; -3).

Тогда

1

6

4

1

3

V

6

4

1

1

11

(ед.куб)

3

3

1

3

4. Составим уравнение грани А1А2 А3 как уравнение плоскости, которая проходит через три точки Мо (х0, уо, zо); М1 (х1, у1, z1); М2 (х2, у2, z2):

х

х0

у у0 z

z0

x1

x0

y1

y0 z1

z0

0 .

x2

x0

y2

y0 z2

z0

Для точек А , А , А имеем:

1

2

3

41


х 0

у 4

z 5

х 0

у 4

z 5

3

0

2

4

1

5

3

6

4

х(

2)

( y

4) 19

(z 5) 27

4

0

5

4

6

5

4

1

1

2x 19у 76 27z 135

2x

19y

27z

59

0.

Таким образом,

2x

19y

27z

59

0

- уравнение грани А1А2 А3 .

5.

Из уравнения плоскости А1А2 А3

найдем нормальный вектор плоскости

n

(

2;

19; 27).

Этот вектор является направляющим вектором для

высоты, опущенной из точки А4 на грань

А1А2 А3 , т.е. l

( 2;

19;

27) .

Уравнение высоты имеет вид

x

3

y

3

z

2

.

2

13

27

6. Синус угла между ребром А1А4

и гранью А1А2 А3

можно найти по

формуле

sin

Al

Bm

Cn

.

A2

B2

C2

l2

m2

n2

Составим уравнение прямой А1А4

. Для этого воспользуемся каноническими

уравнениями прямой в пространстве

х

х1

у

у1

z

z1

,

х

х

у

у

z

4

4

z

4

1

1

1

х

0

у

4

z

5

,

3

0

3

4

2

5

х

у

4

z

5

.

3

1

3

Отсюда l= 3,

m =

-1,

n =

-3 .

Уравнение плоскости А1А2 А3

имеет вид

2x

19y

27z

59

0 .

Отсюда

А = -2, В = -19,

С =

27.

Тогда синус угла между гранью

А1А2 А3 и ребром А1А4

равен

sin

6

19

81

68

,

9

1

9

4

361

729

19

1094

откуда

arcsin

68

.

1094

19

42


Задания для решения:

1.Составить канонические уравнения сторон треугольника с вершинами

Р(2; –4; 3), Q (4; 6; 7), R (5; 2; –8) и уравнения его медианы, проведенной из вершины R.

x8 2t,

2. Найти угол между прямой y 7 2t, и плоскостью z 9 4t

6х – 3у – 3z + 1 = 0.

3. Найти точку, симметричную точке Р (2; –4; 5) относительно прямой

x1 3t,

y

3

t,

z

3

4t.

4. При каком значении l прямая

x 3

y 2

z 5

параллельна

l

4

6

плоскости 2х – 5у + 3z – 7 = 0.

5. Найти проекцию точки Р (1; 2; –3) на плоскость 6х – у + 3z – 41 = 0.

43

Раздел II Введение в математический анализ

Тема 2.1 Элементарные функции и их графики. Предел числовой последовательности.

Введение в математический анализ:

1.Функцией y = f (x) называется соответствие f, которое каждому элементу х из множества Х сопоставляет один и только один элемент у из множества Y;

2.Областью определения D(y) функции y = f (x)называется множество всех действительных значений аргумента хпри которых она имеет действительное значение.

3.Областью значения E(y) функции y = f (x)называется множество всех действительных значений функцииу, которые она может принимать.

4.Графиком функции у = f (x) называется множество всех точек плоскости Оху, для каждой из которых х является значением аргумента, а у – соответствующим значением функции;

5.Функция у = f (x), определенная на множестве D, называется возрастающей, если значений аргументов x1, x2 D таких, что из

неравенства x1 < x2 следует неравенство f(x1) < f(x2), т.е. большему значению аргумента соответствует большее значение функции;

y

x

6.Функция у = f (x), определенная на множестве D называется неубывающей, если значений аргументов x1, x2 D таких, что из

неравенства x1 < x2 вытекает f(x1) ≤ f(x2).

5.Функция у = f (x), определенная на множестве D называется убывающей, если значений аргументов x1, x2 D таких, что из неравенства

x1 < x2 следует неравенство f(x1) > f(x2), т.е. большему значению аргумента соответствует меньшее значение функции;

y

x

6.Функция у = f (x), определенная на множестве D называется невозрастающей, если значений аргументов x1, x2 D таких, что из

неравенства x1 < x2 следует неравенство f(x1) ≥ f(x2);

44


7.Функция у = f (x), определенная на множестве D называется периодической, если существует такое числоТ ≠ 0, что при каждом значении x D значения (x + T) D, (x – T) D и f(x – T) = f(x + T) = f(x);

8.Функция у = f (x), определенная на множестве D, называется нечетной,

если х D выполняются условия: – х D и f(– x) = –f(x);

График нечетной функции симметричен относительно начала координат, например:

y

x

9.Функция у = f (x), определенная на множестве D, называется четной,

если х D выполняются условия:– х D и f(– x) = f(x); График четной функции симметричен относительно оси Оу

y

x

Графики элементарных функций.

45

Образцы решения задач:

ПРИМЕР: Построить график функции f (x) x sin x .

РЕШЕНИЕ: График данной функции получается путем сложения графиков

двух функций: g(x)

x, t(x)

sin x , изображенных на рисунке штриховыми

линиями. Ряд точек

графика

функции f (x) x sin x можно построить

принимая во внимание следующее:

1. f (x) x для тех х, при которых sin x 0 ;

46

2.

f (x)

x

1 для тех х, при которых sin x

1;

3.

f (x)

x

1 для тех х, при которых sin x

1.

ПРИМЕР: Построить график функции f (x) x sin x .

РЕШЕНИЕ График данной функции представляет собой произведение графиков двух функций: g(x) x, t(x) sin x . График можно построить по

точкам, имея в виду следующее:

1. так как 1 sin x

1, то

x f (x) x ,

т.е. график функции

f (x)

x sin x

целиком расположен между прямыми

y x, y

x (см. рис.

выше);

2.

f (x)

0 , если sin x

0 ;

3.

f (x)

x , если sin x

1;

4.

f (x)

x , если sin x

1.

ПРИМЕР: Построить график функции t(x)

sin x 3 .

РЕШЕНИЕ: Графиком данной функции

является синусоида f (x) sin x ,

сдвинутая в направлении оси Оу вверх на три единицы (рис. ниже).

47


ПРИМЕР: Построить график функции f (x) cos

x

.

4

РЕШЕНИЕ:

График этой функции представляет собой

косинусоиду

t(x) cos x ,

сдвинутую вдоль оси Ох вправо

на

величину,

равную

.

4

y = cos(x–π/4)

ПРИМЕР: Построить график функции f (x)

x2

2x

3

.

РЕШЕНИЕ: Построим сначала график функции

y

x2 2x 3.

Преобразуя

правую часть последнего уравнения, получим

y (x2 2x 1) 1 3,

y (x 1)2

4,

откуда

y 4 (x

1)2 .

Это уравнение определяет параболу с вершиной в точке O (1,

4) и осью,

параллельной оси Оу.

48