2. На рисунке показань три одинаковых прямоугольника. Часть каждого из них закрашена. Найдите закрашенную часть прямоугольника, который стоит посередине 4 5 На 7 금 12
слоган«Ничто на Земле не сможет разлучить их»режиссерДжеймс КэмеронсценарийДжеймс КэмеронпродюсерДжеймс Кэмерон, Джон Ландау, Памела Исли, ...операторРассел ХорнерхудожникПитер Ламонт, Мартин Лэйн, Чарльз Дуайт Ли, ...монтажКонрад Бафф IV, Джеймс Кэмерон, Ричард А. Харрисжанрдрама, мелодрама, ...словабюджет
Даны координаты вершин пирамиды A1А2А3А4:
A1 (0, –1, 1), A2 (1, –6, 3), A3 (1, –5, 0), A4 (–2, 0, –2).
Найти: а) угол между ребрами A1А2 и A1А3;
x y z СумКвад. Длина ребра
Вектор А1А2={xА2-xA1, yА2-yA1, zА2-zA1} 1 -5 2 = √30 = 5,47723
Вектор А1А3={xА3-xA1, yА3-yA1, zА3-zA1} 1 -4 -1 = √18 = 4,24264.
cos A = (1*1 + (-5)*(-4) + 2*(-1)) / (6*√5) = 19/(√30*√18) = 19/√540 = 19/(6√15).
Угол А равен arc cos(19/(6√15) = 0,6135 радиан или 35,1518 градуса.
б) площадь грани A1 А2 А3;
Площадь грани A1 А2 А3 равна половине модуля векторного произведения:
S = (1/2)|A1А2*A1А3|.Координаты векторов найдены выше:
A1 A2: (1; -5; 2), A1 A3: (1; -4; -1).
i j k| i j
1 -5 2| 1 -5
1 -4 -1| 1 -4 = 5i + 2j - 4k + 1j + 8i + 5k =
= 13i + 3j + 1k.
Модуль равен √(13² + 3² +1²) = √179 ≈ 13,3791.
Площадь S = (1/2)* √179 ≈ 6,6895.
в) уравнение плоскости A1A2A3
Для составления уравнения плоскости используем формулу:
x – xA1 y – yA1 z – zA1
xА2 – xA1 yА2 – yA1 zА2 – zA1
xА3 – xA1 yА3 – yA1 zА3 – zA1 = 0
Подставим данные: A1 (0, –1, 1), A2 (1, –6, 3), A3 (1, –5, 0) и упростим выражение:
x - 0 y - (-1) z - 1
1 - 0 -6 - (-1) 3 - 1
1 - 0 -5 - (-1) 0 – 1 = 0
x y + 1 z - 1
1 -5 2
1 -4 -1 = 0
x * ((-5)·(-1)-2·(-4)) - (y + 1) * (1·(-1)-2·1) + (z - 1) * (1·(-4)-(-5)·1 = 0
13 x + 3 y + 3 + 1z - 1 = 0
13x + 3y + 1z + 2 = 0.
г) уравнение высоты, проходящей через A4;
Нормальный вектор плоскости А1А2А3 является направляющим вектором высоты из вершины А4 на грань A1А2А3.
Точка А4 (–2, 0, –2), вектор (13; 3; 1).
Уравнение высоты: (x + 2)/13 = y /3 = (z + 2)/1.
д) объём пирамиды.
Объём пирамиды V = (1/6)*|(A1А2xA1А3)*A1А4|.
A1А2xA1А3 = 13 3 1
А1А4 = -2 1 -3
A4 (–2, 0, –2) - A1 (0, –1, 1) = (-2; 1; -3).
(1/6)*|(A1А2xA1А3)*A1А4| = (1/6)*|(-26 + 3 - 3)| = 26/6 = 13/3 куб.ед.