На кординальной плоскости точки А(5;3) В(-3;-1) С(-3;4) D(2;-6) проведите луч АВ и прямую СD Найдите кординаты точки пересечения луча АВ и прямой СD
Ответ нейросети
19 мая 2025 19:20
Давайте решим задачу пошагово.
Дано:
- Точки:
- ( A(5, 3) )
- ( B(-3, -1) )
- ( C(-3, 4) )
- ( D(2, -6) )
Задача:
- Построить луч ( \vec{AB} )
- Построить прямую ( CD )
- Найти точку пересечения луча ( \vec{AB} ) и прямой ( CD )
1. Уравнение луча ( \vec{AB} )
Направляющий вектор луча ( \vec{AB} ): [ \vec{AB} = B - A = (-3 - 5, -1 - 3) = (-8, -4) ]
Параметрическое уравнение луча ( \vec{AB} ), начинаясь в точке ( A ): [ \begin{cases} x = 5 - 8t \ y = 3 - 4t \end{cases} \quad t \geq 0 ]
2. Уравнение прямой ( CD )
Вектор ( \vec{CD} ): [ \vec{CD} = D - C = (2 - (-3), -6 - 4) = (5, -10) ]
Параметрическое уравнение прямой ( CD ), проходящей через ( C ): [ \begin{cases} x = -3 + 5s \ y = 4 - 10s \end{cases} ]
где ( s \in \mathbb{R} ).
3. Поиск точки пересечения
Чтобы найти точку пересечения, приравняем выражения для ( x ) и ( y ):
[ 5 - 8t = -3 + 5s \quad (1) ] [ 3 - 4t = 4 - 10s \quad (2) ]
Из уравнения (1):
[ 5 - 8t = -3 + 5s \Rightarrow 5 + 3 = 8t + 5s \Rightarrow 8 = 8t + 5s ]
Из уравнения (2):
[ 3 - 4t = 4 - 10s \Rightarrow 3 - 4 = 4 - 10s - 4t \Rightarrow -1 = -10s - 4t ]
или:
[ -10s - 4t = -1 \quad (3) ]
4. Решение системы уравнений
Запишем систему:
[ \begin{cases} 8t + 5s = 8 \quad (a) \ -10s - 4t = -1 \quad (b) \end{cases} ]
Из уравнения (a):
[ 8t = 8 - 5s \Rightarrow t = \frac{8 - 5s}{8} ]
Подставим в уравнение (b):
[ -10s - 4 \left( \frac{8 - 5s}{8} \right) = -1 ]
Посчитаем:
[ -10s - \frac{4 \times (8 - 5s)}{8} = -1 ] [ -10s - \frac{32 - 20s}{8} = -1 ]
Общий знаменатель 8:
[ -10s - \frac{32 - 20s}{8} = -1 ]
Запишем всё вместе:
[ \left( -10s \times \frac{8}{8} \right) - \frac{32 - 20s}{8} = -1 ]
Это:
[ \frac{-80s - (32 - 20s)}{8} = -1 ]
Раскроем скобки в числителе:
[ \frac{-80s - 32 + 20s}{8} = -1 ] [ \frac{(-80s + 20s) - 32}{8} = -1 ] [ \frac{-60s - 32}{8} = -1 ]
Теперь умножим обе стороны на 8:
[ -60s - 32 = -8 ]
Решаем относительно ( s ):
[ -60s = -8 + 32 = 24 ] [ s = -\frac{24}{60} = -\frac{2}{5} = -0.4 ]
Теперь найдём ( t ):
[ t = \frac{8 - 5s}{8} = \frac{8 - 5 \times (-0.4)}{8} = \frac{8 + 2}{8} = \frac{10}{8} = 1.25 ]
5. Проверка условий
Так как луч ( \vec{AB} ) определяется параметром ( t \geq 0 ), то ( t=1.25 \geq 0 ), поэтому точка принадлежит лучу.
6. Находим координаты точки пересечения
Подставим ( s = -0.4 ) в уравнение прямой ( CD ):
[ x = -3 + 5 \times (-0.4) = -3 - 2 = -5 ] [ y = 4 - 10 \times (-0.4) = 4 + 4 = 8 ]
Итог:
Координаты точки пересечения луча ( \vec{AB} ) и прямой ( CD ):
[ \boxed{ (-5, 8) } ]
Эта точка принадлежит как лучу, так и прямой, а условия ( t \geq 0 ) подтверждают, что точка лежит на луче, исходящем из ( A ).
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



