Matematik

3 dimensionelt rum

26. december 2009 af birthe_non (Slettet)

Jeg har en opgave der lyder sådan

et koordinatsystem i rummet har en kugle centrum i C(0,0,5) , og punktet P(2,−1,7)
ligger på kuglen..
En tangentplan α til kuglen er givet ved ligningen
x+2y−2z+1=0.
c) Bestem koordinatsættet til α ’s røringspunkt med kuglen.

Den sidste opgave kan jeg ik løse. Jeg er kommet frem til at jeg skal have en parameterfremstilling for en linje til alfa og en normalvektor CP, men jeg ved ik hvordan jeg skal lave parameterfremstillingen, når jeg kun har normalvektoren (1,2,-2) ?


Brugbart svar (3)

Svar #1
26. december 2009 af Erik Morsing (Slettet)

Du starter med at finde overfladen udtrykt ved z, nu gider jeg ikke kørte det hele igennem, men lad os sige, at z=x2+y2 (ved godt det ikke er det, men det er kun et eksempel). Så sætter du x=u, y=v og z=u2+v2. Det er din parameterfremstilling af overfladen, så er positionsvektoren til et vilkårligt punkt på overfladen r=u*i+v*j+(u2+v2)*k.  En normal til overfladen er så ∂r/∂u × ∂r/∂v


Svar #2
26. december 2009 af birthe_non (Slettet)

årh det har jeg aldrig hørt om i matematik

?


Svar #3
26. december 2009 af birthe_non (Slettet)

hvorfor regner du en normal til overfladen, når man skal bestemme et skæringspunkt ?


Brugbart svar (8)

Svar #4
26. december 2009 af mathon

cirklens ligning:
                       x2 + y2 + (z-5)2 = r2              hvori P's koordinater indsættes:
                       22 + (−1)2 + (7 - 5)2 = r2
                       4 + 1 + 4 = r2 = 32
 

det efterprøves
om α er tangentplan
dvs. C(0,0,5) skal ligge i afstanden 3 fra α:

                       dist(α,)) = |0+2·0−2·5+1|/√(12+22+(-2)2) = |-9|/√(9) = 9*3 = 3

α er altså tangentplan.

 

linjen l gennem C(0,0,5) parallel med planen α's normalvektor n(1,2,-2)

har ligningen
               l:     (x,y,z) = (0,0,5) + t(1,2,-2)
dvs

               l:      x = t
                       y = 2t
                       z = 5 - 2t

skærer α for den t-værdi
for hvilken
                t + 2·(2t) − 2·(5 - 2t) + 1 = 0        (planens ligning med t indsat)

dvs.          for t = 1

hvoraf            x = 1
                      y = 2·1 = 2
                      z = 5 - 2·1 = 3

røringspunktet er således

                      R = (1,2,3)

      


Skriv et svar til: 3 dimensionelt rum

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.