Давайте подробно решим вашу задачу.
Дана задача:
Три точки:
- \( F(8; 1; 0) \)
- \( E(0; 0; 4) \)
- \( K(0; 5; 1) \)
Нам нужно:
a) Построить эти точки в декартовой системе координат.
б) Определить, в каких координатных плоскостях или на осях они находятся.
в) Докажите, что треугольник \( FKE \) равнобедренный.
a) Построение точек в декартовой системе координат
Построение точек в системе — это просто нанесение их на трехмерную декартову ось. Для наглядности можно представить их в виде точек в пространстве:
Точка F (8, 1, 0):
— по оси \( x \): 8,
— по оси \( y \): 1,
— по оси \( z \): 0.
Точка расположена в плоскости \( z=0 \) (так как координата \( z=0 \)), и находится на 8 единиц вдоль оси \( x \) и на 1 вдоль оси \( y \).Точка E (0, 0, 4):
— на начале осей по \( x \) и \( y \),
— по оси \( z \): 4.
Точка находится на высоте 4 по оси \( z \), в начале координат по \( x \) и \( y \).Точка K (0, 5, 1):
— на начале \( x=0 \),
— по \( y \): 5,
— по \( z \): 1.
Точка находится на высоте 1 по оси \( z \), 5 по \( y \), в начале по \( x \).
б) Какие координатные плоскости или оси они находятся?
Точка F(8; 1; 0):
— Знает, что \( z=0 \), значит эта точка лежит в плоскости \( xy \).
— Она также не лежит на осях (так как не все координаты равны нулю).Точка E(0; 0; 4):
— Лежит в плоскости \( xy \), потому что \( z=4 \neq 0 \), а по \( x \) и \( y \): координаты равны нулю.
— На оси \( z \) она не находится, потому что она не лежит на начале оси (кроме точек на осях при \( y=0 \), \( x=0 \)), и высота — 4.Точка K(0; 5; 1):
— Не лежит на осях, но расположена в плоскости, которая не является ни одной из стандартных осей.
Итог:
- Точка \( F \) — в плоскости \( xy \) (так как \( z=0 \))
- Точка \( E \) — в плоскости \( xy \) (так как \( z=4 \))
- Точка \( K \) — в плоскости, не совпадающей с осями.
в) Докажем, что треугольник \( FKE \) равнобедренный
Для этого нужно найти расстояния между точками и сравнить их.
Расстояния между точками в пространстве:
Формула расстояния между двумя точками \( A(x_1, y_1, z_1) \) и \( B(x_2, y_2, z_2) \):
\[ AB = \sqrt{(x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2 + (z_2 - z_1)^2} \]
1. Расстояние \( FE \):
\[ FE = \sqrt{(0 - 8)^2 + (0 - 1)^2 + (4 - 0)^2} = \sqrt{(-8)^2 + (-1)^2 + 4^2} = \sqrt{64 + 1 + 16} = \sqrt{81} = 9 \]
2. Расстояние \( FK \):
\[ FK = \sqrt{(0 - 8)^2 + (5 - 1)^2 + (1 - 0)^2} = \sqrt{(-8)^2 + 4^2 + 1^2} = \sqrt{64 + 16 + 1} = \sqrt{81} = 9 \]
3. Расстояние \( KE \):
\[ KE = \sqrt{(0 - 0)^2 + (5 - 0)^2 + (1 - 4)^2} = \sqrt{0 + 25 + (-3)^2} = \sqrt{0 + 25 + 9} = \sqrt{34} \approx 5.83 \]
Итог:
\[ FE = 9,\quad FK = 9,\quad KE \approx 5.83 \]
Так как \( FE = FK \), то треугольник \( FKE \) является равнобедренным, так как стороны \( FE \) и \( FK \) равны.
Итюп:
- Точки построены в пространстве по координатам.
- \( F \) и \( E \) лежат в плоскости \( xy \), \( K \) в другой плоскости.
- Треугольник \( FKE \) — равнобедренный, так как его стороны \( FE \) и \( FK \) равны (по 9).
Если есть дополнения или вопросы — обращайтесь!