Уравнение высоты треугольника
Как составить уравнение высоты треугольника по координатам его вершин?
Высота треугольника — это перпендикуляр, опущенный из вершины треугольника к прямой, содержащей противолежащую сторону.
Следовательно, для составления уравнения высоты треугольника нужно:
- Найти уравнение стороны треугольника.
- Составить уравнение прямой, перпендикулярной этой стороне и проходящей через противолежащую вершину треугольника.
Дано: ΔABC, A(-7;2), B(5;-3), C(1;8).
Написать уравнения высот треугольника.
1) Составим уравнение стороны BC треугольника ABC.
Прямая y=kx+b проходит через точки B(5;-3), C(1;8), значит, координаты этих точек удовлетворяют уравнению прямой. Подставив координаты B и C в уравнение прямой, составляем систему уравнений и решаем её:
Таким образом, уравнение прямой BC —
Угловой коэффициент прямой, перпендикулярной BC,
Значит, уравнение высоты, проведённой к стороне BC, имеет вид
Поскольку эта прямая проходит через точку A(-7;2), подставляем координаты точки в уравнение и находим b:
Итак, уравнение высоты, проведённой к стороне BC:
2) Составим уравнение стороны AB треугольника ABC. A(-7;2), B(5;-3):
Уравнение прямой AB:
Угловой коэффициент перпендикулярной ей прямой
Значит уравнение перпендикулярной AB прямой имеет вид y=2,5x+b. Подставляем в это уравнение координаты точки C(1;8): 8=2,5·1+b, откуда b=5,5.
Получили уравнение высоты, проведённой из точки C к стороне BC: y=2,5x+5,5.
3) Составим уравнение стороны AC треугольника ABC. A(-7;2), C(1;8):
Угловой коэффициент прямой, перпендикулярной AC,
Таким образом, уравнение перпендикулярной AC прямой имеет вид
Подставив в него координаты точки B(5;-3), найдём b:
Итак, уравнение высоты треугольника ABC, опущенной из вершины B:
Как найти параметрическое уравнение высоты треугольника
И в итоге: x+2y+z-9=0
это вы написали уравнение плоскости, проходящей через точку С перпендикулярно АВ.
Теперь нужно найти точку пересечения прямой АВ с этой плоскостью (пусть это точка Н),
тогда расстояние от С до Н и будет равно длине высоты.
Т.е.:
1) составляйте уравнение АВ (лучше параметрическое)
2) ищите точку пересечения прямой и плоскости
I. «Теперь нужно найти точку пересечения прямой АВ с этой плоскостью (пусть это точка Н),
тогда расстояние от С до Н и будет равно длине высоты.
Т.е.:
1) составляйте уравнение АВ (лучше параметрическое)
2) ищите точку пересечения прямой и плоскости»
Нужно найти не длину, а уравнение CH.
II. «Можно воспользоваться двойным векторным произведением. и найти направляющий вектор высоты. »
То есть:
AC<2,2,2>
AB
Нужно найти не длину, а уравнение CH. – Если найдёте `H`, то сможете написать уравнение по двум точкам.
Так? – Да. только вычисления не проверял. а в том, что получили, можно сократить на 36.
Уравнение высоты треугольника по координатам формула
Как составить уравнение высоты треугольника по координатам его вершин?
Высота треугольника — это перпендикуляр, опущенный из вершины треугольника к прямой, содержащей противолежащую сторону.
Следовательно, для составления уравнения высоты треугольника нужно:
- Найти уравнение стороны треугольника.
- Составить уравнение прямой, перпендикулярной этой стороне и проходящей через противолежащую вершину треугольника.
Дано: ΔABC, A(-7;2), B(5;-3), C(1;8).
Написать уравнения высот треугольника.
1) Составим уравнение стороны BC треугольника ABC.
Прямая y=kx+b проходит через точки B(5;-3), C(1;8), значит, координаты этих точек удовлетворяют уравнению прямой. Подставив координаты B и C в уравнение прямой, составляем систему уравнений и решаем её:
Таким образом, уравнение прямой BC —
Угловой коэффициент прямой, перпендикулярной BC,
Значит, уравнение высоты, проведённой к стороне BC, имеет вид
Поскольку эта прямая проходит через точку A(-7;2), подставляем координаты точки в уравнение и находим b:
Итак, уравнение высоты, проведённой к стороне BC:
2) Составим уравнение стороны AB треугольника ABC. A(-7;2), B(5;-3):
Уравнение прямой AB:
Угловой коэффициент перпендикулярной ей прямой
Значит уравнение перпендикулярной AB прямой имеет вид y=2,5x+b. Подставляем в это уравнение координаты точки C(1;8): 8=2,5·1+b, откуда b=5,5.
Получили уравнение высоты, проведённой из точки C к стороне BC: y=2,5x+5,5.
3) Составим уравнение стороны AC треугольника ABC. A(-7;2), C(1;8):
Угловой коэффициент прямой, перпендикулярной AC,
Таким образом, уравнение перпендикулярной AC прямой имеет вид
Подставив в него координаты точки B(5;-3), найдём b:
Итак, уравнение высоты треугольника ABC, опущенной из вершины B:
Даны координаты вершин треугольника .
1) Вычислить длину стороны .
2) Составить уравнение линии .
3) Составить уравнение высоты, проведенной из вершины А, и найти ее длину.
4) Найти точку пересечения медиан.
5) Найти косинус внутреннего угла при вершине В.
6) Найти координаты точки М, расположенной симметрично точке А, относительно прямой ВС.
А
1. Длина стороны ВС равна модулю вектора .
; .
2. Уравнение прямой ВС: ; ; .
3. Уравнение высоты АК запишем как уравнение прямой, проходящей через точку перпендикулярно вектору :
. Длину высоты АК можно найти как расстояние от точки А до прямой ВС: .
4. Найдем координаты точки N – середины стороны ВС:
; ; .
Точка пересечения медиан О делит каждую медиану на отрезки в отношении .
Используем формулы деления отрезка в данном отношении :
.
5. Косинус угла при вершине В найдем как косинус угла между векторами и ;
.
6. Точка М, симметричная точке А относительно прямой ВС, расположена на прямой АК, перпендикулярной к прямой ВС, на таком же расстоянии от прямой, как и точка А. Координаты точки К найдем как решения системы Систему решим по формулам Крамера:
.
Точка К является серединой отрезка АМ.
.
Контрольные варианты к задаче 2
Даны координаты вершин треугольника АВС. Требуется:
1) вычислить длину стороны ВС;
2) составить уравнение линии ВС;
3) составить уравнение высоты, проведенной из вершины А;
4) вычислить длину высоты, проведенной из вершины А;
5) найти точку пересечения медиан;
6) вычислить внутренний угол при вершине В;
7) найти координаты точки М, расположенной симметрично точке А относительно прямой ВС.
1. | . | 2. | . |
3. | . | 4. | . |
5. | . | 6. | . |
7. | . | 8. | . |
9. | . | 10. | . |
11. | . | 12. | . |
13. | . | 14. | . |
15. | . | 16. | . |
17. | . | 18. | . |
19. | . | 20. | . |
21. | . | 22. | . |
23. | . | 24. | . |
25. | . | 26. | . |
27. | . | 28. | . |
29. | . | 30. | . |
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
Лучшие изречения: Учись учиться, не учась! 10637 – | 8008 – или читать все.
Вы можете заказать решение работы
по адресу , вместо бульдога ставьте @
Нужны сторона AB, высота CD, медиана AE и площадь. Координаты вершин А(-8;-3) В(4;-12) С(8;10)
Уравнение прямой, проходящей через две точки (x1,y1) и (x2,y2), описывается уравнением:
Для прямой AB:
(x+8)·(-9)-(y+3)·12 = 0
-9x-72-12y-36 = 0
9x+12y+108 = 0
3x + 4y + 36 = 0
Для отыскания уравнения высоты CD найдем сначала уравнение прямой, которая ей перпендикулярна. Это прямая AB (уравнение у нас есть). Выразим y через x явно:
y = -(3/4)x-9
Если прямая задана уравнением y = kx+b, то перпендикулярная ей прямая будет иметь вид y = (-1/k)x + d. Поэтому искомая высота имеет уравнение:
y = (4/3)x + d. Постоянную d найдем из условия, что высота проходит через точку С.
10 = (32/3) + d,
d = -2/3
Таким образом, уравнение высоты CD: y = (4/3)x – 2/3, или, что то же, 4x-3y-2 = 0
Медиана AE проходит через две точки – точку А и середину отрезка BC. Найдем координаты середины BC по формуле:
X = (x1+x2)/2, Y = (y1+y2)/2. Искомые координаты: XE = 6, YE = -1
Теперь ищем уравнение прямой, идущей через две точки: A(-8;-3) и E(6;-1) по указанному выше уравнению.
(x+8)·2-(y+3)·14 = 0
x+8-7y-21 = 0
x-7y-13 = 0
Это уравнение медианы AE.
Площадь треугольника, заданного на плоскости координатами вершин (x1,y1) (x2,y2) (x3,y3) определяется выражением:
S = (1/2)·|(x3-x1)·(y2-y1) – (y3-y1)·(x2-x1)|
S = (1/2)·|16·(-9)-13·12| = 300/2 = 150 (кв. ед.)
[spoiler title=”источники:”]
http://diary.ru/~eek/p183898406_uravnenie-vysoty-treugolnika-v-prostranstve.htm
http://4apple.org/uravnenie-vysoty-treugolnika-po-koordinatam/
[/spoiler]
Автор | Сообщение | ||
---|---|---|---|
Заголовок сообщения: Параметрическое уравнение высоты в треугольнике Добавлено: 09 авг 2017, 10:36 |
|||
|
Написать параметрическое уравнение высоты, проведенной из вершины А на сторону ВС в треугольнике АВС. А(2,1,-1), В(1,3,0), С(4,1,7). Что нужно почитать, что бы понять как решить эту задачу?
|
||
Вернуться к началу |
|
||
dr Watson |
Заголовок сообщения: Re: Параметрическое уравнение высоты в треугольнике Добавлено: 09 авг 2017, 11:37 |
Знать надо почти ничего. Вариант А. ВАРИАНТ В. PS. Чтобы в данном контексте пишется слитно. Раздельно пишется во фразах типа “что бы мне ещё поесть”, “что бы я ни делал, ничего не получается”
|
|
Вернуться к началу |
|
За это сообщение пользователю dr Watson “Спасибо” сказали: vas999 |
|
vas999 |
Заголовок сообщения: Re: Параметрическое уравнение высоты в треугольнике Добавлено: 09 авг 2017, 12:40 |
dr Watson писал(а): Вариант А. А(2,1,-1), В(1,3,0), С(4,1,7). [math]overrightarrow{BC} = left( 4-1,1-3,7-0 right)=left( 3,-2,7 right)[/math] Параметрические уравнения прямой: [math]left{!begin{aligned} Так?
|
|
Вернуться к началу |
|
vas999 |
Заголовок сообщения: Re: Параметрическое уравнение высоты в треугольнике Добавлено: 09 авг 2017, 13:58 |
dr Watson писал(а): 1. Пишем уравнение плоскости через точку [math]A[/math] перпендикулярно вектору [math]BC[/math]. А(2,1,-1), В(1,3,0), С(4,1,7). 1. [math]3left( x-2 right) -2left( y-1 right)+7left( z+1 right) =0[/math] 2. [math]3left( 1+3 lambdaright)-2left( 3-2 lambda right)+7left( 0+7lambda right) +3 = 0[/math] Так?
|
|
Вернуться к началу |
|
vas999 |
Заголовок сообщения: Re: Параметрическое уравнение высоты в треугольнике Добавлено: 09 авг 2017, 14:33 |
dr Watson писал(а): 3. Из условия перпендикулярности находим параметр, то есть получаем конкретно точку [math]D.[/math] Остаётся написать параметрическое уравнение прямой, проходящей через точки [math]A[/math] и [math]D,[/math] а это Вы уже умеете, если прошли п.1. 3. [math]overrightarrow{AB}=left( 1-2,3-1,0+1 right) =left( -1,2,1 right)[/math] Это и есть ответ?
|
|
Вернуться к началу |
|
Ника
Высший разум
(181432)
13 лет назад
Решение:
1) Найдем уравнение медианы АМ, для этого найдем координаты точки М (4;3;5)
(х-1)/(4-1)=(у-2)/(3-2)=(z-3)/(5-3)
(x-1)/3=(y-2)/1=(z-3)/2 – искомое уравнение медианы.
2) Найдем каноническое уравнение высоты АН, для этого найдем уравнение стороны ВС:
(x-3)/2=(y-4)/(-2)=(z-4)/2
Направляющий вектор этой прямой n(2;-2;2) является нормальным вектором для плоскости проходящей через точку А и перпендикулярно прямой ВС
2(x-1)-2(y-2)+2(z-3)=0
x-y+z-2=0 – уравнение плоскости, найдем основание перпендикуляра, точку Н:
(x-3)/2=t
(y-4)/(-2)=t
(z-4)/2=t
Получили:
x=2t+3
y=2t+4
z=2t+4
2t+3-2t-4+2t+4-2=0
2t=-1
t=-0.5
Тогда H(2;3;3)
Уравнение высоты:
(x-1)/1=(y-2)/1=(z-3)/0
Елена Гужвенко
Гений
(53581)
13 лет назад
Помогу про высоту.
1) Найти вектор ВС=(2,-2,3), он будет перпендикулярен высоте АН.
2) Найдем координаты любого вектора (х, у, z), параллельного АН, то есть перпендикулярного ВС.
Возьмем х=0, у=1, найдем z с помощью скалярного произведения ВС на (0,1,z):
2*0+(-2)*1+3*z=0
-2=-3z
z=2/3
Нашли вектор, параллельный АН, тогда уравнение высоты АН:
(x-1)/0=(y-2)/1=(z-3)/(2/3) каноническое уравнение высоты АН
Правила форума
В этом разделе нельзя создавать новые темы.
Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте
его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе “Помогите решить/разобраться (М)”.
Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.
Не ищите на этом форуме халяву
, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения
и указать конкретные затруднения.
Обязательно просмотрите тему
Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена
или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.
|
Параметрическое уравнение высоты тр-ка 14.12.2008, 18:25 |
16/02/07 |
Здравствуйте!
|
|
|
ewert |
14.12.2008, 18:30 |
||
11/05/08 |
Для начала полезно вспомнить (или узнать), что такое параметрические уравнения прямой и в чём геометрический смысл их коэффициентов.
|
||
|
|||
Мироника |
14.12.2008, 19:40 |
16/02/07 |
Параметрические уравнения прямой в пространстве имеют вид Добавлено спустя 2 минуты 49 секунд:
Но как их найти?
|
|
|
ewert |
14.12.2008, 19:50 |
||
11/05/08 |
Мироника писал(а): Параметрические уравнения прямой в пространстве имеют вид Добавлено спустя 2 минуты 49 секунд: Но как их найти? Правильно. Мироника писал(а): Получается, что Да нет конечно! с чего вдруг?
|
||
|
|||
Someone |
14.12.2008, 19:51 |
||
23/07/05 |
|||
|
|||
ewert |
14.12.2008, 19:53 |
||
11/05/08 |
(я так понял, что Мироника таким своеобразным способом записала равенство нулю скалярного произведения)
|
||
|
|||
Мироника |
14.12.2008, 19:57 |
16/02/07 |
Мироника писал(а): Да нет конечно! с чего вдруг?
Мне ведь нужно найти параметрические уравнения высоты из вершины В на сторону АС. Следовательно? искомая прямая перпендикулярна АС. Вот я и пользуюсь условием перпендикулярности прямых в пространстве Добавлено спустя 1 минуту 51 секунду: ой, поняла. я хотела написать
|
|
|
Someone |
14.12.2008, 19:57 |
||
23/07/05 |
В чем здесь ошибка? В том, что это вовсе не условие перпендикулярности.
|
||
|
|||
Алексей К. |
14.12.2008, 19:57 |
29/09/06 |
Мироника писал(а): Получается, что Так это или не так, но это, по-моему, совсем не интересно.
|
|
|
Мироника |
14.12.2008, 19:57 |
16/02/07 |
|
|
|
Someone |
14.12.2008, 19:59 |
||
23/07/05 |
ой, поняла. я хотела написать Да, это другое дело. Только этого для решения задачи не хватит: уравнение одно, а неизвестных три или две, если учесть, что они нужны с точностью до пропорциональности.
|
||
|
|||
Мироника |
14.12.2008, 20:03 |
16/02/07 |
|
|
|
ewert |
14.12.2008, 20:06 |
||
11/05/08 |
Вообще-то эту задачу можно решать кучей способов. Вот, на мой взгляд, логически наиболее прямолинейный (хотя и не самый очевидный). 1). Находим (с помощью векторного произведения) вектор, перпендикулярный к треугольнику. 2). Находим (аналогично) вектор, перпендикулярный к только что найденному и к вектору . Это и будет искомый направляющий вектор высоты.
|
||
|
|||
Алексей К. |
14.12.2008, 20:08 |
29/09/06 |
Скалярное произведение на равно нулю.
|
|
|
Someone |
14.12.2008, 20:12 |
||
23/07/05 |
Ну, вот у Вас есть точка и точка . При каком условии будет ? Добавлено спустя 2 минуты 26 секунд: Во как активно Вам помогают…
|
||
|
|||
Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы
Как составить уравнение высоты треугольника по координатам его вершин?
Высота треугольника — это перпендикуляр, опущенный из вершины треугольника к прямой, содержащей противолежащую сторону.
Следовательно, для составления уравнения высоты треугольника нужно:
- Найти уравнение стороны треугольника.
- Составить уравнение прямой, перпендикулярной этой стороне и проходящей через противолежащую вершину треугольника.
Пример.
Дано: ΔABC, A(-7;2), B(5;-3), C(1;8).
Написать уравнения высот треугольника.
Решение:
1) Составим уравнение стороны BC треугольника ABC.
Прямая y=kx+b проходит через точки B(5;-3), C(1;8), значит, координаты этих точек удовлетворяют уравнению прямой. Подставив координаты B и C в уравнение прямой, составляем систему уравнений и решаем её:
Таким образом, уравнение прямой BC —
Угловой коэффициент прямой, перпендикулярной BC,
Значит, уравнение высоты, проведённой к стороне BC, имеет вид
Поскольку эта прямая проходит через точку A(-7;2), подставляем координаты точки в уравнение и находим b:
Итак, уравнение высоты, проведённой к стороне BC:
2) Составим уравнение стороны AB треугольника ABC. A(-7;2), B(5;-3):
Уравнение прямой AB:
Угловой коэффициент перпендикулярной ей прямой
Значит уравнение перпендикулярной AB прямой имеет вид y=2,5x+b. Подставляем в это уравнение координаты точки C(1;8): 8=2,5·1+b, откуда b=5,5.
Получили уравнение высоты, проведённой из точки C к стороне BC: y=2,5x+5,5.
3) Составим уравнение стороны AC треугольника ABC. A(-7;2), C(1;8):
Угловой коэффициент прямой, перпендикулярной AC,
Таким образом, уравнение перпендикулярной AC прямой имеет вид
Подставив в него координаты точки B(5;-3), найдём b:
Итак, уравнение высоты треугольника ABC, опущенной из вершины B: