Дано:
1. Точка A с координатами A(2, -1, 3) .
2. Прямая, заданная параметрически: \frac{x+4}{-5} = \frac{y-2}{4} = \frac{z-1}{3}.
Решение:
1. Находим направление прямой:
Параметрическое уравнение прямой можно представить через параметр t :
x = -5t - 4, \quad y = 4t + 2, \quad z = 3t + 1
Направляющий вектор прямой \mathbf{v} равен (-5, 4, 3) .
2. Находим точку на прямой:
При t = 0 , точка на прямой B будет:
B(-4, 2, 1)
3. Вектор, соединяющий точки A и B:
Вектор \mathbf{AB} найден как разность координат:
\mathbf{AB} = (B - A) = (-4 - 2, 2 + 1, 1 - 3) = (-6, 3, -2)
4. Находим нормальный вектор к плоскости:
Нормальный вектор \mathbf{n} к плоскости проходит через точку A и является векторным произведением векторов \mathbf{v} и \mathbf{AB} :
\mathbf{n} = \mathbf{v} \times \mathbf{AB} =
\begin{vmatrix}
\mathbf{i} & \mathbf{j} & \mathbf{k} \\
-5 & 4 & 3 \\
-6 & 3 & -2 \\
\end{vmatrix}
Вычислим:
\mathbf{n} = \mathbf{i}(4 \cdot (-2) - 3 \cdot 3) - \mathbf{j}(-5 \cdot (-2) - 3 \cdot (-6)) + \mathbf{k}(-5 \cdot 3 - 4 \cdot (-6))
= \mathbf{i}(-8 - 9) - \mathbf{j}(10 - (-18)) + \mathbf{k}(-15 + 24)
= \mathbf{i}(-17) - \mathbf{j}(10 + 18) + \mathbf{k}(9)
= (-17, -28, 9)
5. Уравнение плоскости:
Уравнение плоскости, проходящей через точку A(x_0, y_0, z_0) и имеющей нормальный вектор (a, b, c) , задается формулой:
a(x - x_0) + b(y - y_0) + c(z - z_0) = 0
Подставляем нормальный вектор и точку A(2, -1, 3) :
-17(x - 2) - 28(y + 1) + 9(z - 3) = 0
Раскрываем скобки:
-17x + 34 - 28y - 28 + 9z - 27 = 0
-17x - 28y + 9z + (34 - 28 - 27) = 0
-17x - 28y + 9z - 21 = 0
Итак, уравнение плоскости имеет вид:
-17x - 28y + 9z = 21
Ответ:
Уравнение плоскости: -17x - 28y + 9z = 21.
Ответ: 17x+28y–9z+21=0