الجبر الأمثلة
x-y=4 , 4x-y=-5
خطوة 1
لإيجاد تقاطع الخط المار بالنقطة (p,q,r) والعمودي على المستوى P1 ax+by+cz=d والمستوى P2 ex+fy+gz=h:
1. أوجِد المتجهات العادية للمستوى P1 والمستوى P2، حيث تكون المتجهات العادية n1=⟨a,b,c⟩ وn2=⟨e,f,g⟩. تحقق لمعرفة ما إذا كان حاصل الضرب النقطي هو 0.
2. قم بإنشاء مجموعة من المعادلات الوسطية، مثل x=p+at وy=q+bt وz=r+ct.
3. استبدِل هذه المعادلات بمعادلة المستوى P2، مثل e(p+at)+f(q+bt)+g(r+ct)=h وأوجِد الحل لـ t.
4. باستخدام قيمة t، أوجِد قيمة t في المعادلات الوسطية x=p+at وy=q+bt وz=r+ct لإيجاد التقاطع (x,y,z).
خطوة 2
خطوة 2.1
P1 هو x-y=4. أوجِد المتجه العادي n1=⟨a,b,c⟩ من معادلة السطح المستوي بالصيغة ax+by+cz=d.
n1=⟨1,-1,0⟩
خطوة 2.2
P2 هو 4x-y=-5. أوجِد المتجه العادي n2=⟨e,f,g⟩ من معادلة السطح المستوي بالصيغة ex+fy+gz=h.
n2=⟨4,-1,0⟩
خطوة 2.3
احسب حاصل الضرب القياسي لـ n1 وn2 عن طريق جمع نواتج قيم x وy وz المقابلة في المتجهات العادية.
1⋅4-1⋅-1+0⋅0
خطوة 2.4
بسّط حاصل الضرب القياسي.
خطوة 2.4.1
احذِف الأقواس.
1⋅4-1⋅-1+0⋅0
خطوة 2.4.2
بسّط كل حد.
خطوة 2.4.2.1
اضرب 4 في 1.
4-1⋅-1+0⋅0
خطوة 2.4.2.2
اضرب -1 في -1.
4+1+0⋅0
خطوة 2.4.2.3
اضرب 0 في 0.
4+1+0
4+1+0
خطوة 2.4.3
بسّط بجمع الأعداد.
خطوة 2.4.3.1
أضف 4 و1.
5+0
خطوة 2.4.3.2
أضف 5 و0.
5
5
5
5
خطوة 3
بعد ذلك، أنشئ مجموعة من المعادلات الوسطية x=p+at وy=q+bt وz=r+ct باستخدام نقطة الأصل (0,0,0) للنقطة (p,q,r) والقيم من المتجه العمودي 5 للقيم a وb وc. تمثِّل هذه المجموعة من المعادلات الوسطية الخط المارّ بالأصل المتعامد على P1 x-y=4.
x=0+1⋅t
y=0+-1⋅t
z=0+0⋅t
خطوة 4
استبدِل العبارة بـ x وy وz وعوّض بقيمها في المعادلة P2 4x-y=-5.
4(0+1⋅t)-(0-1⋅t)=-5
خطوة 5
خطوة 5.1
بسّط 4(0+1⋅t)-(0-1⋅t).
خطوة 5.1.1
جمّع الحدود المتعاكسة في 4(0+1⋅t)-(0-1⋅t).
خطوة 5.1.1.1
أضف 0 و1⋅t.
4(1⋅t)-(0-1⋅t)=-5
خطوة 5.1.1.2
اطرح 1⋅t من 0.
4(1⋅t)-(-1⋅t)=-5
4(1⋅t)-(-1⋅t)=-5
خطوة 5.1.2
بسّط كل حد.
خطوة 5.1.2.1
اضرب t في 1.
4t-(-1⋅t)=-5
خطوة 5.1.2.2
أعِد كتابة -1t بالصيغة -t.
4t--t=-5
خطوة 5.1.2.3
اضرب --t.
خطوة 5.1.2.3.1
اضرب -1 في -1.
4t+1t=-5
خطوة 5.1.2.3.2
اضرب t في 1.
4t+t=-5
4t+t=-5
4t+t=-5
خطوة 5.1.3
أضف 4t وt.
5t=-5
5t=-5
خطوة 5.2
اقسِم كل حد في 5t=-5 على 5 وبسّط.
خطوة 5.2.1
اقسِم كل حد في 5t=-5 على 5.
5t5=-55
خطوة 5.2.2
بسّط الطرف الأيسر.
خطوة 5.2.2.1
ألغِ العامل المشترك لـ 5.
خطوة 5.2.2.1.1
ألغِ العامل المشترك.
5t5=-55
خطوة 5.2.2.1.2
اقسِم t على 1.
t=-55
t=-55
t=-55
خطوة 5.2.3
بسّط الطرف الأيمن.
خطوة 5.2.3.1
اقسِم -5 على 5.
t=-1
t=-1
t=-1
t=-1
خطوة 6
خطوة 6.1
أوجِد قيمة x في المعادلة.
خطوة 6.1.1
احذِف الأقواس.
x=0+1⋅(-1)
خطوة 6.1.2
بسّط 0+1⋅(-1).
خطوة 6.1.2.1
اضرب -1 في 1.
x=0-1
خطوة 6.1.2.2
اطرح 1 من 0.
x=-1
x=-1
x=-1
خطوة 6.2
أوجِد قيمة y في المعادلة.
خطوة 6.2.1
احذِف الأقواس.
y=0-1⋅-1
خطوة 6.2.2
بسّط 0-1⋅-1.
خطوة 6.2.2.1
اضرب -1 في -1.
y=0+1
خطوة 6.2.2.2
أضف 0 و1.
y=1
y=1
y=1
خطوة 6.3
أوجِد قيمة z في المعادلة.
خطوة 6.3.1
احذِف الأقواس.
z=0+0⋅(-1)
خطوة 6.3.2
بسّط 0+0⋅(-1).
خطوة 6.3.2.1
اضرب 0 في -1.
z=0+0
خطوة 6.3.2.2
أضف 0 و0.
z=0
z=0
z=0
خطوة 6.4
المعادلات الوسطية التي تم إيجاد بها قيم x وy وz.
x=-1
y=1
z=0
x=-1
y=1
z=0
خطوة 7
باستخدام القيم المحسوبة لـ x وy وz، تم إيجاد أن نقطة التقاطع هي (-1,1,0).
(-1,1,0)