Нормальное уравнение прямой.
где — длина перпендикуляра, опущенного на прямую из начала координат, а
— угол (измеренный в положительном направлении) между положительным направлением оси
и направлением этого перпендикуляра. Если
, то прямая проходит через начало координат, а угол
задаёт угол наклона прямой.
Вывод нормального уравнения прямой.
Пусть дана прямая ,тогда
Рассмотрим для этого перпендикуляра его орт
Допустим, что угол между и осью
равен
Так как
,
то можно записать . Теперь рассмотрим произвольную точку
. Проведем радиус-вектор
, найдем проекцию
на вектор
.
следовательно,
это и есть нормальное уравнение прямой.
Пусть дана прямая L. Тогда и
. Рассмотрим для этого перпендикуляра его орт
. Допустим что угол между
и осью X равен θ. Так как
, то можно записать:
. Теперь рассмотрим произвольную точку
. Проведем радиус-вектор
Теперь найдем проекцию
на вектор
.
следовательно:
Это и есть нормальное уравнение прямой ■
Если прямая задана общим уравнением
,
то отрезки и
, отсекаемые ею на осях, угловой коэффициент
, расстояние прямой от начала координат
,
и
выражаются через коэффициенты
следующим образом
Во избежание неопределённости знак перед радикалом выбирается так, чтобы соблюдалось условие . В этом случае
и
являются направляющими косинусами положительной нормали прямой — перпендикуляра, опущенного из начала координат на прямую. Если
, то прямая проходит через начало координат и выбор положительного направления произволен.
Уравнение прямой, проходящей через две заданные несовпадающие точки и
или
Векторно-параметрическое уравнение прямой задается вектором конец которого лежит на прямой и направляющим вектором прямой
. Параметр
пробегает все действительные значения
Параметрические уравнения прямой могут быть записаны в виде
где — произвольный параметр,
— координаты
и
направляющего вектора прямой, при этом
Смысл параметра аналогичен смыслу параметруа в векторно-параметрическом уравнении.
Каноническое уравнение получается из параметрических уравнений делением одного уравнения на другое
где — координаты
и
направляющего вектора прямой,
и
координаты точки, принадлежащей прямой.
Дата добавления: 2015-08-11; просмотров: 1088;