PPP finden mit Kenntnis von PQ−→−×b→PQ→×b→\overrightarrow{PQ}×\overrightarrow{b}, PQ−→−⋅c→PQ→⋅c→\overrightarrow{PQ}⋅\overrightarrow{c} , b→b→\overrightarrow{b} und c→c→\overrightarrow{c}

Lassen Q der Punkt sein ( 1 , 2 , 3 ) , lassen B = 1 , 0 , 1 , und lass C = 2 , 1 , 5 . Es ist bekannt, dass P Q × B = 0 und das P Q C = 5 .

Finden Sie den Punkt P .

Ich habe keine Ahnung, wo ich anfangen soll, um dieses Problem zu lösen, aber ich kenne die generischen Formen des Punktprodukts und des Kreuzprodukts wie folgt:

Allgemeine Gleichung für das Kreuzprodukt:

A × B = ( A 2 B 3 A 3 B 2 ) ich + ( A 3 B 1 A 1 B 3 ) J + ( A 1 B 2 A 2 B 1 ) k

Allgemeine Gleichung für das Skalarprodukt:

A B = A 1 B 1 + A 2 B 2 + A 3 B 3

Mit diesem Wissen können wir also einen Ausdruck für ableiten P Q , angesichts der Darstellung von Punkt P als ( P 1 , P 2 , P 3 ) :

P Q = 1 P 1 , 2 P 2 , 3 P 3

Dann, um zu befriedigen P Q C = 5 , können wir den Ausdruck schreiben:

2 , 1 , 5 1 P 1 , 2 P 2 , 3 P 3 = ( 2 2 P 1 ) + ( 2 P 2 ) + ( 15 5 P 3 ) = 5

Aber ich bin mir nicht sicher, wohin ich von hier aus gehen soll. Ich nehme an, ich könnte nach einem generischen Vektor in Bezug auf auflösen P und kombinieren Sie diese Funktion auf ähnliche Weise mit der Funktion, die das Kreuzprodukt verwendet.

Wie finde ich den Punktwert heraus? P durch Kombinieren der Skalarprodukt- und Kreuzproduktformeln?

Vielen Dank für deine Hilfe; es wird super geschätzt!

Antworten (2)

Wenn wir das Punktproduktergebnis (das Sie bereitgestellt haben) und die Kreuzproduktgleichung (die das Ergebnis zurückgibt) berücksichtigen P Q × B =< P 1 , 2 P 2 , P 3 > ), erhalten wir ein Gleichungssystem:

2 P 1 + 2 P 2 + 5 P 3 = 14 P 1 + 2 P 2 P 3 = 0

Nach vielen algebraischen Manipulationen erhalten wir: P 1 = 14 3 , P 2 = 14 6 , P 3 = 0

Hinweis.

P Q × B = 0 iff P liegt auf der Durchgangslinie Q und parallel dazu B .

P Q C = 5 ist die Gleichung einer Ebene.

Am Ende P ist der Schnittpunkt der Geraden und der Ebene.