Задача: три прямые так, чтобы каждая пара пересекалась. Обозначим прямые L1, L2, L3. Сколько точек пересечения получится?
Ключевые моменты
- Чтобы каждая пара пересекалась, в плоскости не допускаются параллельности между любыми двумя прямыми.
- В зависимости от того, пересекаются ли все три прямые в одной точке или нет, количество разных точек пересечения может отличаться.
Варианты и ответ
- Общий случай (нет все три через одну точку, и нет параллельностей):
- Каждая пара пересекается в своей точке, и эти три точки могут быть разными.
- Точки пересечения: L1 ∩ L2 = A, L1 ∩ L3 = B, L2 ∩ L3 = C, где A, B, C различны.
- Количество точек: 3.
- Конкурирующая прямые (все три проходят через одну общую точку):
- Все три пары пересекаются в одной точке O.
- Точки пересечения: только одна уникальная точка O.
- Количество точек: 1.
Примеры
Пример с 3 разными точками пересечения: Пусть L1: y = 0, L2: y = x, L3: y = -x + 2. Пересечения: L1 ∩ L2 = (0,0), L1 ∩ L3 = (2,0), L2 ∩ L3 = (1,1). Получаем три разные точки: (0,0), (2,0), (1,1).
Пример с одной общей точкой: Пусть L1: y = 0, L2: y = x, L3: y = 2x. Все пересекаются в точке (0,0). Только одна точка пересечения: (0,0).
Итого
- В стандартной конфигурации: 3 точки пересечения.
- Если все три прямые concurrent (через одну точку): 1 точка пересечения.