Решение. Расстояние от точки до плоскости представляет собой длину перпендикуляра, опущенного из точки на плоскость, и определяется формулой
(3.10)
Для плоскости координаты нормального вектора определяются равенствами , , . Следовательно, .
6) Составить канонические уравнения прямой, проходящей через точки и .
Решение. Уравнения прямой, проходящей через точки и имеют вид
(3.11)
Так как , , то в силу (3.11) получим уравнения или .
7) Найти направляющий вектор прямой .
Решение. Направляющий вектор - это вектор, параллельный прямой.
Если прямая задана каноническими уравнениями , то направляющий вектор имеет координаты .
Рис. 4
Для рассматриваемой прямой направляющим вектором является вектор .
Отметим, что любой вектор, коллинеарный вектору так же является направляющим вектором прямой . Таким образом, при каждом ненулевом вектор с координатами будет являться направляющим вектором рассматриваемой прямой.
8) Найти косинус угла между прямыми и .
Решение. Угол между двумя прямыми и представляет собой угол между их направляющими векторами и определяется равенством
Для прямой координаты направляющего вектора определяются равенствами , , . Для прямой - равенствами , , . Значит, .
9) Составить канонические уравнения прямой , проходящей через точку параллельно прямой : .
Решение. Канонические уравнения прямой имеют вид . Здесь - координаты точки, через которую проходит прямая.
В канонические уравнения прямой подставим координаты точки . Получим: .
Условие параллельности прямых и имеет вид
(3.12)
Так как прямые и параллельны, то в качестве направляющего вектора прямой можно взять направляющий вектор прямой , т.е. в формуле (3.12) отношение можно принять равным единице. Следовательно, уравнение прямой примет вид .
10) Найти угол между прямой : и плоскостью : .