ВУЗы и колледжи

Помогите решить задачу

Найти расстояние от точки D(-3;-7;6) до плоскости, проходящей через точки A(1;1;1), B(2;3;1), C(3;2;1).
CF
Catherine Fox
122
Кратко: 5.
Подробно: все три точки плоскости имеют одинаковую Z-координату, это означает, что плоскость параллельна горизонтальной плоскости и расположена на высоте Z=1. А ваша точка расположена на высоте Z=6, поэтому просто отнимаем 6-1 и получаем 5.
Это вам просто повезло, что координаты такие удобные. Обычно для задач такого рода надо много математических вычислений.
Викуся Шрейдер
Викуся Шрейдер
93 182
Лучший ответ
Вам уже показали, что делать, если вам "повезло" с удобными координатами. Давайте теперь предоложим, что вам не повезло с коордиатами)
У вас есть три точки плоскости: A, B, C. Можем получить два вектора, лежащих в этой плоскости:
AB = {1; 2; 0}
AC = {2; 1; 0}
Получим нормаль к плоскости:
n = [AB x BC] = {0, 0, -3}
Нам важно только направление, и не важна величина нормали, поэтому перепишем ее так:
n = {0, 0, 1}
Уравнение плоскости имеет вид:
n_x x + n_y y + n_z z + F = 0
Если взять нашу нормаль, получим:
z + F = 0
Возьмем любую из точек плоскости (например, C) и потребуем, чтобы она удовлетворяла уравнению:
1 + F = 0
Получаем значение F:
F = -1
И уравнение плоскости:
z - 1 = 0
Теперь садимся в точку D. И начинаем двигаться из нее вдоль нормали к плоскости:
r = 0D + n s = {-3; -7; 6} + {0; 0; 1} s = {-3; -7; 6+s}
При s = 0 мы будем в точке D, при других s мы окажемся сдвиинуты от D на расстояние |s| вдоль n. Найдем такое s, чтобы попасть на плоскость. Подставим эти коордиинаты в уравнение плоскости:
(6+s) - 1 = 0
Выразим от сюда s:
s = -5
Усе. Выяснили, что нужно сместиться на 5, чтобы из точки D попасть на плоскость.
Роман Мезенцев
Роман Мезенцев
69 879