Analitička geometrija: glavni pojmovi i formule

protection click fraud

Analitička geometrija proučava geometrijske elemente u koordinatnom sustavu u ravnini ili prostoru. Ovi geometrijski objekti određeni su njihovim položajem i položajem u odnosu na točke i osi ovog orijentacijskog sustava.

Od starih naroda, poput Egipćana i Rimljana, ideja o koordinatama već se pojavila u povijesti. No, u 17. stoljeću, s djelima Renéa Descartesa i Pierrea de Fermata, ovo područje matematike je sistematizirano.

Kartezijanski ortogonalni sustav

Ortogonalni kartezijanski sustav je referentna baza za lociranje koordinata. U ravnini ga čine dvije okomite osi jedna na drugu.

  • O(0,0) ishodište ovog sustava je presjek ovih osi.
  • Os x je apscisa.
  • Os y je ordinata.
  • Četiri kvadranta su u smjeru suprotnom od kazaljke na satu.

naručeni par

Bilo koja točka na ravnini ima koordinate P(x, y).

x je apscisa točke P i predstavlja udaljenost od njezine ortogonalne projekcije na os x do ishodišta.
y je ordinata točke P i udaljenost od njezine ortogonalne projekcije na os y do ishodišta.

udaljenost između dvije točke

instagram story viewer

Udaljenost između dviju točaka na kartezijskoj ravnini je duljina segmenta koji spaja te dvije točke.

Formula za udaljenost između dvije točke ravna A lijeva zagrada ravno x s ravnom A indeksni zarez ravni razmak y s ravnom indeksnom desnom zagradom i ravno B otvorene zagrade ravno x s ravnim B indeksnim zarezom ravni razmak y s ravnim B indeksnim razmakom zatvorite zagrade bilo koji.

početni stil matematička veličina 22px ravno d s AB indeksom jednako je kvadratni korijen lijeve zagrade ravno x s ravnim B indeksom minus ravni x s ravnim indeksom A desna kvadratna zagrada plus lijeva zagrada ravna y s ravnim B indeksom minus ravnim y s ravnim A indeksnim desnim kvadratom zagrada kraj korijenskog kraja stil

Koordinate sredine

Srednja točka je točka koja dijeli segment na dva jednaka dijela.

Biće M otvara zagrade x s M indeksnim razmakom zarezom y s M indeksom zatvara zagrade središnja točka segmenta naslagati A B sa šipkom iznad, njegove koordinate su aritmetičke sredine apscise i ordinate.

početni stil matematička veličina 22px x s ravnim M indeksom jednako brojniku ravnom x s ravnim B indeksom plus ravnim x s ravnim A indeksom preko nazivnika 2 kraj razlomka kraj stila i početni stil matematička veličina 22px ravno y s ravnim M indeksom jednako brojniku ravno y s ravnim B indeksom plus ravno y s ravnim indeksom A preko nazivnika 2 kraj razlomka kraj stila

Uvjet poravnanja u tri točke

S obzirom na bodove: kvadrat A otvara zagrade kvadrat x s ravnim A indeksni zarez ravni razmak y s ravnim A subscript zatvara zagrade zarez razmak ravno razmak B otvara uglate x zagrade s ravnim B indeksnim zarezom razmak ravno y s ravnim B indeksom zatvara zagrade prostor prostor prostor ravno i razmak ravni razmak C lijeva zagrada ravna x s ravnim C indeksnim zarezom ravni razmak y s ravnim indeksnim C zagradama pravo.

Ove tri točke će se poravnati ako je determinanta sljedeće matrice jednaka nuli.

početni stil matematika veličina 22px det prostor otvorene uglate zagrade red tablice sa ćelijom s ravnim x s ravnim A indeksni kraj ćelije s ravnim y s ravnim A kraj ćelije indeks 1 red sa ćelijom s ravnim x s ravnim indeksom B kraj ćelije s ravnim y s ravnim indeksom B kraj ćelije 1 red sa ćelijom sa ravno x s ravnim C indeksnim krajem ćelije s ravnim y s ravnim C indeksnim krajem ćelije 1 kraj tablice zatvara uglaste zagrade prostor jednak razmaku 0 kraj stila

Primjer

Kutni koeficijent linije

nagib ravno m ravne je tangenta njezina nagiba alfa s obzirom na x-os.

početni stil matematika veličina 22px ravno m prostor jednak razmaku tg ravni razmak alfa kraj stila

Za dobivanje nagiba iz dvije točke:

početni stil matematička veličina 22px ravno m jednako brojniku ravno y s ravnim B indeksom minus ravno y s ravnim A indeks nad nazivnikom ravni x s ravnim B indeksom minus ravnim x s ravnim indeksom A kraj razlomka kraj stil

Ako je m > 0, linija je uzlazna, u suprotnom, ako je m < 0, linija je silazna.

opća jednadžba pravca

početni stil matematika veličina 22px sjekira prostor više prostora po razmaku više prostora ravno c razmak jednako razmak 0 kraj stila

Gdje je,B i ç su konstantni realni brojevi i, The i B nisu istovremeno nula.

Primjer

Jednadžba linije koja poznaje točku i nagib

dao bod ravno A otvara zagrade ravno x s 0 indeksnim zarezom ravno razmakom y s 0 indeksom zatvara zagrade i nagib ravno m.

Jednadžba linije bit će:

početni stil matematička veličina 22px ravno y minus ravno y s 0 indeksom jednako je ravno m lijeva zagrada ravno x minus ravno x s 0 indeksnim indeksom desna zagrada kraj stila

Primjer

Reducirani oblik ravne jednadžbe

početni stil matematička veličina 22px ravno y jednako mx ravno n kraj stila

Gdje:
m je nagib;
n je linearni koeficijent.

Ne je naređeno gdje pravac siječe os y.

Primjer

Izgled Jednadžba linije.

Relativni položaj između dvaju paralelnih pravaca u ravnini

Dvije različite linije su paralelne kada su im nagibi jednaki.

ako je ravno r ima nagib ravno m s ravnim r indeksom, i ravno s ima nagib ravno m s ravnim s indeksom, oni su paralelni kada:

početni stil matematička veličina 22px ravno m s ravnim r indeksom jednako je ravno m s ravnim s indeksom kraj stila

Za to vaše sklonosti moraju biti jednake.

m sa s indeksom jednakim t g alfa razmaka sa s indeksnim razmakom kraj indeksa m s r indeksom jednakim t g alfa razmakom s r razmakom ispod indeksa kraj indeksa

Tangente su jednake kada su kutovi jednaki.

Relativni položaj između dvije konkurentske ravne linije u ravnini

Dvije linije su istodobne kada su im nagibi različiti.

Pogreška pri pretvaranju iz MathML-a u dostupan tekst.

Zauzvrat, nagibi se razlikuju kada su njihovi kutovi nagiba u odnosu na os x različiti.

alfa s indeksom r nije jednaka alfa s indeksom s

okomite linije

Dva ostatka su okomita kada je umnožak njihovih nagiba jednak -1.

dvije ravne r i s, izrazito, s padinama m sa r indeksom i m sa s pretplaćen, okomite ako, i samo ako:

početni stil matematike veličina 22px ravno m s ravnim r indeksom. ravno m sa s indeksom jednako je minus 1 kraj stila

ili

početni stil matematička veličina 22px ravno m s ravnim r indeksom jednako je minus 1 preko ravnog m s ravnim s indeksom kraj stila

Drugi način da saznate jesu li dvije linije okomite je iz njihovih jednadžbi u općem obliku.

Jednadžbe pravih r i s su:

r dvotočka razmak s r indeksom x plus b s r indeksom y plus razmak c s r indeksnim razmakom s dvotočka razmak s indeksnim indeksom s x plus b sa s indeksnim indeksom y plus c sa s indeksnim indeksom

Dvije prave okomite na njega kada:

početni stil matematike veličine 22px ravno a s ravnim r indeksom. ravno a s ravnim s indeksom plus ravno b s ravnim r indeksom. ravno b s ravnim s indeksom jednakim 0 kraju stila

Izgled Okomite linije.

Opseg

Opseg je mjesto u ravnini gdje su sve točke P(x, y) iste udaljenosti r iz njegovog središta C(a, b), gdje je r je mjera polumjera.

Jednadžba opsega u reduciranom obliku

početni stil matematika veličina 22px otvorene uglate zagrade x minus ravne i zatvorene uglaste zagrade plus otvorena zagrada y minus ravna b zatvara kvadratnu zagradu jednaku ravnom r kvadratnom kraju stil

Gdje:
r je polumjer, udaljenost između bilo koje točke na vašem luku i središta. Ç.
The i B su koordinate centra Ç.

opća jednadžba kružnice

početni stil matematika veličina 22px ravno x na kvadrat plus ravno y na kvadrat minus 2 os minus 2 po plus otvoreno zagrade ravne a na kvadrat plus ravne b na kvadrat minus ravne r na kvadrat zatvaraju zagrade jednake 0 kraj stil

Dobiva se razvijanjem kvadrata članova reducirane jednadžbe opsega.

Vrlo je uobičajeno prikazati opći oblik jednadžbe obima u vježbama, također poznat kao normalni oblik.

stožast

Riječ konus dolazi od konusa i odnosi se na krivulje dobivene njegovim presjekom. Elipsa, hiperbola i parabola su krivulje koje se nazivaju konus.

Elipsa

Elipsa je zatvorena krivulja dobivena presjekom ravnog kružnog stošca ravninom kosom na os, koja ne prolazi kroz vrh i nije paralelna s njegovim generatricijama.

U ravnini, skup svih točaka čiji je zbroj udaljenosti do dvije unutarnje fiksne točke konstantan.

Elementi elipse:

  • F1 i F2 su žarišta elipse;
  • 2c je žarišna duljina elipse. To je udaljenost između F1 i F2;
  • Točka O to je središte elipse. To je središnja točka između F1 i F2;
  • A1 i A2 su vrhovi elipse;
  • segmentu ravni stog A s 1 ravnim indeksom A s 2 indeksa s kosom crtom iznad velika os i jednaka 2a.
  • segmentu stog ravno B s 1 indeksnim ravnim B s 2 indeksa s kosom crtom iznad mala os jednaka je 2b.
  • Ekscentričnost a prostor je jednak c prostoru nad a gdje je 0 < i < 1.

Jednadžba reducirane elipse

Razmotrimo točku P(x, y) sadržanu u elipsi gdje je x apscisa, a y ordinata ove točke.

Središte elipse u ishodištu koordinatnog sustava i velika os (AA) na osi x.

početni stil matematička veličina 22px ravno x na kvadrat na ravno a na kvadrat plus ravno y na kvadrat na ravno b na kvadrat jednako je 1 kraju stila

Središte elipse u ishodištu koordinatnog sustava i velika os (AA) na osi y.

početni stil matematička veličina 22px ravno x na kvadrat na ravno b na kvadrat plus ravno y na kvadrat na ravno a na kvadrat jednako je 1 kraju stila

Reducirana jednadžba elipse s osama paralelnim s koordinatnim osi

s obzirom na točku ravna lijeva zagrada ravno x s 0 indeksnim zarezom ravni razmak y s 0 indeksnim zagradama desna zagrada kao ishodište kartezijanskog sustava i, točka ravna C lijeva zagrada ravno x s 0 indeksnim zarezom ravni razmak y s 0 indeksnim zagradama desne zagrade kao središte elipse.

Glavna os AA, paralelna s osi x.

početni stil matematička veličina 22px lijeva zagrada ravno x minus ravno x s 0 indeksnim desnim zagradama na kvadrat iznad ravnog ao kvadrat plus lijeva zagrada ravno y minus ravno y s 0 indeksnim desnim zagradama na kvadrat iznad ravnog b na kvadrat jednak 1 kraju stil

Glavna os AA, paralelna s osi y.

Pogreška pri pretvaranju iz MathML-a u dostupan tekst.

Hiperbola

Hiperbola je skup točaka na ravnini gdje razlika između dvije fiksne točke F1 i F2 rezultira konstantnom pozitivnom vrijednošću.

Elementi hiperbole:

  • F1 i F2 su žarišta hiperbole.
  • 2c = ravni stog F 1 ravno F 2 sa šipkom iznad je žarišna duljina.
  • Središte hiperbole je točka O, Prosjek segmenta F1F2.
  • A1 i A2 su vrhovi.
  • 2a = A1A2 je realna ili poprečna os.
  • 2b = B1B2 je imaginarna ili konjugirana os.
  • ravno i jednako ravnom c preko ravno u prostorje ekscentričnost.

Kroz trokut B1OA2

ravno c na kvadrat jednako je ravno a na kvadrat plus ravno b na kvadrat

Hiperbola reducirana jednadžba

S realnom osi oko x osi i središtem u ishodištu.
početni stil matematička veličina 22px ravno x na kvadrat na ravno a na kvadrat minus ravno y na kvadrat na ravno b na kvadrat jednako je 1 kraj stila

S realnom osi na osi y i središtem u ishodištu.

početni stil matematika veličina 22px ravno y na kvadrat ravno a na kvadrat minus ravno x na kvadrat ravno b na kvadrat jednako je 1 kraju stila

Jednadžba hiperbole s osama paralelnim s koordinatnim osi

AA realna os paralelna s osi x i središtem ravna C lijeva zagrada ravno x s 0 indeksnim ravnim zarezom y s 0 indeksnim indeksom desna zagrada.

početni stil matematička veličina 22px lijeva zagrada ravno x minus ravno x s 0 indeksnim desnim zagradama na kvadrat iznad ravnog ao kvadrat minus lijeva zagrada ravno y minus ravno y s 0 indeksnim desnim zagradama na kvadrat iznad ravnog b na kvadrat jednak 1 kraju stil

Realna os AA paralelna s osi y i središtem ravna C lijeva zagrada ravno x s 0 indeksnim ravnim zarezom y s 0 indeksnim indeksom desna zagrada.

početni stil matematička veličina 22px lijeva zagrada ravno y minus ravno y s 0 indeksnim desnim zagradama na kvadrat iznad ravnog ao kvadrat minus lijeva zagrada ravno x minus ravno x s 0 indeksnim desnim zagradama na kvadrat iznad ravnog b na kvadrat jednak 1 kraju stil

Parabola

Parabola je mjesto gdje je skup točaka P(x, y) na istoj udaljenosti od fiksne točke F i pravca d.

Elementi prispodobe:

  • F je fokus prispodobe;
  • d je ravna smjernica;
  • Os simetrije je ravna linija kroz fokus F i okomita na smjernicu.
  • V je vrh parabole.
  • p je segment iste duljine između fokusa F i vrha V e, između vrha i direktive d.

Reducirane jednadžbe parabole

S vrhom u ishodištu i osi simetrije na osi y.

početni stil matematika veličina 22px ravno x na kvadrat jednako 4 py kraj stila

Ako je p>0 konkavnost prema gore.
Ako je p<0 konkavnost prema dolje.

S vrhom na ishodištu i osi simetrije na osi x.

početni stil matematička veličina 22px ravno y na kvadrat jednako 4px završni stil

Ako je p>0 konkavnost udesno.
Ako je p<0 konkavnost lijevo.

S osi simetrije paralelnom s y osi i vrhom ravne V otvorene zagrade ravno x s 0 indeksnim ravnim zarezom y s 0 zatvarajućim zagradama ispod.

početni stil matematička veličina 22px otvorena zagrada x minus ravno x s 0 indeksnim indeksom zatvorena zagrada na kvadrat jednak 4 ravne p otvorene zagrade ravno y minus ravno y s 0 indeksnim indeksom zatvorene zagrade kraj stil

S osi simetrije paralelnom s osi x i vrhom ravne V otvorene zagrade ravno x s 0 indeksnim ravnim zarezom y s 0 zatvarajućim zagradama ispod.

početni stil matematičke veličine 22px lijeva zagrada y minus ravno y s 0 indeksnim indeksom desna zagrada na kvadrat jednako 4 ravne p lijeve zagrade ravno x minus ravno x s 0 indeksnim indeksom desne zagrade na kraju stil

vježbati s Vježbe iz analitičke geometrije.

Saznajte više na:
Kartezijanski plan
udaljenost između dvije točke
stožast
Izračun kutnog koeficijenta

Teachs.ru
Opsezi ravnih figura

Opsezi ravnih figura

Vas opsezi ravnih figura naznačiti vrijednost okvirne mjere slike. Odnosno, koncept perimetra odg...

read more
Kako izračunati površinu kruga?

Kako izračunati površinu kruga?

THE područje kruga odgovara površinskoj vrijednosti ove brojke, uzimajući u obzir njezin radijus ...

read more
Kako izračunati kvadratnu površinu?

Kako izračunati kvadratnu površinu?

THE kvadratna površina odgovara veličini površine ove slike. Ne zaboravite da je kvadrat pravilni...

read more
instagram viewer