1.8. Параметрические и канонические уравнения прямой Skip Navigation LinksОглавление > Аналитическая геометрия > 1. Аналитическая геометрия в пространстве > 1.8. Параметрические и канонические уравнения прямой

  Параметрические уравнения прямой
Прямая линия однозначно определена, если на ней задана точка  и ненулевой вектор, параллельный этой прямой. В дальнейшем такой вектор будем называть направляющим вектором. Если  - направляющий вектор, то для любой точки , принадлежащей прямой справедливо: . Из определения коллинеарных векторов (36) следует соотношение . Так как вектор , то последнее равенство равносильно системе
,    или .
Полученные три уравнения называются параметрическими уравнениями прямой, а  - параметром.
  Канонические уравнения прямой
Если использовать условие коллинеарности векторов, выраженное через их координаты, то получим уравнения, которые называются каноническими уравнениями прямой:
.
  Задача 1

Напишите канонические уравнения прямой, проходящей через точки  и .

  Решение

Вектор  параллелен прямой, следовательно, мы можем выбрать его в качестве направляющего вектора. Подставляя в канонические уравнения прямой координаты любой из заданных точек, например , получим систему канонических уравнений прямой

.

Следует заметить, что канонические и параметрические уравнения прямой выглядят различно, в зависимости от того, координаты какой точки в них подставлены вместо чисел ,  и . Кроме того, в данной задаче одна из координат направляющего вектора равна нулю, а это означает, что один из знаменателей в канонических уравнениях равен нулю. Такая запись для канонических уравнений прямой считается вполне допустимой. Чтобы понять, как в данном случае расположена в пространстве прямая, перейдем к параметрическим уравнениям. Для этого каждое из трех равных отношений обозначим через  и получим
, или . Из последних уравнений ясно, что заданная прямая лежит в плоскости .

  Задача 2

Составьте параметрические уравнения медианы, проведенной из вершины  в треугольнике , если заданы координаты его вершин ,  и .

  Решение
Рис. 8

На медиане  задана точка  (рис.8). Направляющим вектором для нее может являться вектор  (рис. 8). Вычислим координаты векторов  и , а также вектора . Подставим в параметрические уравнения прямой  вместо  координаты вектора , а вместо  - координаты точки . Получим .

  Ответ: 

, , .


 
Hosted by uCoz