Er alle linjer i et plan, der ikke krydser hinanden parallelle?


Bedste svar

Nå ja. Ikke sikker på, hvor værdigt et bevis dette er, men i euklidisk geometri definerer du parallelle linjer som følger:

Vi siger, at AB \ parallel CD \ iff \ vinkel {FEB} = \ vinkel {EFC}.

Nu antager vi det modsatte – at AB og CD mødes f.eks. Ved et punkt P til højre for GH ( for bestemthed; du kunne altid antage, at P var til venstre for GH). Derefter i \ bigtriangleup {EFP}, \ vinkel {P} = 0 ^ o. Hvilket ville antyde, at AB og CD falder sammen (hvilket naturligvis er usant). Hvoraf AB og CD ikke kan mødes.

Dette er dog kun halvdelen af ​​beviset – hvor vi viser, at parallelle linjer ikke kan mødes. For at bevise, at linjer, der ikke mødes, er parallelle, skal du overveje nedenstående diagram:

Hvis AB og CD ikke mødes, så må det være sandt, at EF = GH. Også EF \ parallel GH ved konstruktion, hvilket betyder at \ vinkel {FEG} = \ vinkel {EGH}. Hvorfra \ bigtriangleup {EFG} \ cong \ bigtriangleup {EHG} \ implicerer \ vinkel {HEG} = \ vinkel {EGF} \ indebærer AB \ parallel CD.

Svar

Hvis en linjen er parallel med et plan, den vil være vinkelret på planetets normale vektor (ligesom enhver anden linje inde i planet eller parallelt med planet).

(Bemærk at jeg bruger “vinkelret ”Her, ikke i den forstand, at de skærer hinanden, nødvendigvis, men i den forstand, at deres vektorer ville være 90 grader, hvis de blev placeret ved siden af ​​hinanden)

At finde ud af, om to vektorer er vinkelrette, bare tage deres prikprodukt. Hvis det er lig med 0, er de vinkelrette.

Så hvis vi f.eks. Har planet: 2x + 3y – 4z = 7 (normal vektor her ville være <2,3, -4>)

Og vi vil finde ud af, om linjen: x = 2 + t, y = 3–2t, z = 5-t, er parallel med den, vi skal bare bruge punktproduktet af linjens vektor (<1, -2, -1>) og planetets normale vektor.

<1, -2, -1> DOT <2, 3, -4> = 1 * 2 + -2 * 3 + -1 * -4 = 2 – 6 + 4 = 0

Så i dette tilfælde er linjen og planet parallelle.

Hvis vi vil bruge det samme plan, men sammenlign det med linjen: x = 4 + 2t, y = 3 + 6t, z = 5 + 9t, så får vi:

<2, 6, 9> DOT <2, 3, -4> = 2 * 2 + 6 * 3 + 9 * -4 = 4 + 18 – 36 = -14

Så vi kan se, at disse to ikke vil være parallelle.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *