Чтобы найти площадь треугольника ABC с вершинами A(2, 3, -5), B(0, 4, 2) и C(1, 6, -2), можно использовать формулу для площади треугольника в пространстве через координаты его вершин. Площадь треугольника ABC можно вычислить по следующей формуле:
\[ S = \frac{1}{2} \| \overrightarrow{AB} \times \overrightarrow{AC} \| \]
где \(\overrightarrow{AB}\) и \(\overrightarrow{AC}\) — это векторы, построенные из координат вершин.
Сначала найдем векторы \(\overrightarrow{AB}\) и \(\overrightarrow{AC}\):
\[ \overrightarrow{AB} = B - A = (0 - 2, 4 - 3, 2 + 5) = (-2, 1, 7) \]
\[ \overrightarrow{AC} = C - A = (1 - 2, 6 - 3, -2 + 5) = (-1, 3, 3) \]
Теперь найдем векторное произведение \(\overrightarrow{AB} \times \overrightarrow{AC}\):
\[ \overrightarrow{AB} \times \overrightarrow{AC} = \begin{vmatrix} \mathbf{i} & \mathbf{j} & \mathbf{k} \\ -2 & 1 & 7 \\ -1 & 3 & 3 \end{vmatrix} \]
Вычислим это определитель:
\[ \overrightarrow{AB} \times \overrightarrow{AC} = \mathbf{i} \begin{vmatrix}1 & 7 \\ 3 & 3\end{vmatrix} - \mathbf{j} \begin{vmatrix}-2 & 7 \\ -1 & 3\end{vmatrix} + \mathbf{k} \begin{vmatrix}-2 & 1 \\ -1 & 3\end{vmatrix} \]
Теперь найдем каждый из этих определителей:
- \(\begin{vmatrix}1 & 7 \\ 3 & 3\end{vmatrix} = 1 \cdot 3 - 7 \cdot 3 = 3 - 21 = -18\)
- \(\begin{vmatrix}-2 & 7 \\ -1 & 3\end{vmatrix} = -2 \cdot 3 - 7 \cdot (-1) = -6 + 7 = 1\)
- \(\begin{vmatrix}-2 & 1 \\ -1 & 3\end{vmatrix} = -2 \cdot 3 - 1 \cdot (-1) = -6 + 1 = -5\)
Теперь подставим значения обратно в векторное произведение:
\[ \overrightarrow{AB} \times \overrightarrow{AC} = (-18) \mathbf{i} - (1) \mathbf{j} + (-5) \mathbf{k} = (-18, -1, -5) \]
Теперь найдем длину этого вектора:
\[ \| \overrightarrow{AB} \times \overrightarrow{AC} \| = \sqrt{(-18)^2 + (-1)^2 + (-5)^2} = \sqrt{324 + 1 + 25} = \sqrt{350} \]
А теперь можем найти площадь треугольника:
\[ S = \frac{1}{2} \| \overrightarrow{AB} \times \overrightarrow{AC} \| = \frac{1}{2} \sqrt{350} = \frac{\sqrt{350}}{2} = \frac{5\sqrt{14}}{2} \]
Итак, площадь треугольника ABC равна \(\frac{5\sqrt{14}}{2}\) квадратных единиц.
