Оглавление:
Неравенства и системы линейных неравенств с двумя переменными
Прямая на плоскости
Пусть на плоскости задана прямоугольная система координат . Тогда уравнение
определяет прямую (рис. 26.1), пересекающую ось в точке и образующую угол с положительным направлением оси где Число называют угловым коэффициен-том прямой .
Если то прямая параллельна оси ; если , то прямая образует с осью острый угол, а функция является возрастающей; если , то прямая образует с осью тупой угол, а функция является убывающей.
Для построения прямой , заданной уравнением (1), достаточно найти две точки этой прямой. В качестве таких точек можно взять точки пересечения прямой с осями координат.
На рис. 26.2 изображены прямые, заданные уравнениями
Рассмотрим уравнение
где хотя бы одно из чисел , не равно нулю. Если , то уравнение (2) можно записать в виде
т. е. в виде (1), где
Следовательно, если то уравнение (2) представляет собой уравнение прямой.
Если то уравнение (2) можно записать в виде
Это уравнение прямой, параллельной оси .
Таким образом, если — заданные числа такие, что и одновременно не равны нулю, то уравнение (2) является уравнением некоторой прямой.
В случае, когда уравнение (2) можно записать так:
где
Уравнение (3) называется уравнением прямой в отрезках. Эта прямая пересекает ось в точке и ось в точке Например, уравнение
можно записать в виде или в виде (3), т. е.
Эта прямая (рис. 26.3) проходит через точки и Если прямая , заданная уравнением (2), проходит через точку то
Вычитая из равенства (2) равенство (4), получаем
Левую часть равенства (5) можно рассматривать как скалярное произведение векторов и где — произвольная точка прямой . Из (5) следует, что вектор перпендикулярен прямой (рис. 26.4).
Угол между прямыми
Пусть прямые и заданы соответственно уравнениями
Если , то прямые и параллельны.
Пусть тогда прямые и пересекаются в точке , координаты которой удовлетворяют системе (1), (2). Пересекающиеся прямые и образуют две пары равных углов. Углом между прямыми и называют наименьший из этих углов. Если и — углы, образуемые прямыми и с осью то и поэтому
Если прямые и перпендикулярны и то или
Если то а прямой, которая перпендикулярна прямой является любая прямая вида т. е. прямая, параллельная оси .
Пример №313.
Найти угол между прямыми и
Решение:
По формуле (3), где находим
откуда
Этот материал взят со страницы решения задач с примерами по всем темам предмета математика:
Возможно вам будут полезны эти страницы: