대수 예제
(1,1,1) , (1,2,3) , (2,2,2) , (4,7,10)
단계 1
주어진 점 C=(2,2,2) 과 D=(4,7,10) 를 이용하여 직선 CD 에 평행하며 A=(1,1,1) 과 B=(1,2,3) 점을 포함하는 평면을 구합니다.
A=(1,1,1)
B=(1,2,3)
C=(2,2,2)
D=(4,7,10)
단계 2
먼저, 점 C 와 D 를 지나는 직선의 방향벡터를 계산합니다. 점 D 의 좌표값에서 점 C 의 좌표값을 빼면 방향벡터를 구할 수 있습니다.
VCD=<xD-xC,yD-yC,zD-zC>
단계 3
x, y, z 값을 대입해서 정리하여 선 CD에 대한 방향벡터 VCD를 구합니다.
VCD=⟨2,5,8⟩
단계 4
같은 방법으로 A점과 B점을 지나는 직선의 방향 벡터를 계산합니다.
VAB=<xB-xA,yB-yA,zB-zA>
단계 5
x, y, z 값을 대입해서 정리하여 선 AB에 대한 방향벡터 VAB를 구합니다.
VAB=⟨0,1,2⟩
단계 6
해가 되는 평면은 점 A, B를 포함하는 직선을 포함하며 방향 벡터 VAB를 갖습니다. 이 평면이 직선 CD에 평행하도록 직선 CD의 방향 벡터에 직교하는 평면의 법선 벡터를 찾습니다. 행렬 [ijkxB-xAyB-yAzB-zAxD-xCyD-yCzD-zC]의 행렬식을 구해 외적 VABxVCD를 계산하여 법선 벡터를 구합니다.
[ijk012258]
단계 7
단계 7.1
0 성분이 가장 많은 행이나 열을 선택합니다. 0 성분이 없으면 임의의 행이나 열을 선택합니다. 행 1의 모든 성분에 여인자를 곱한 후 더합니다.
단계 7.1.1
해당 사인 차트를 고려합니다.
|+-+-+-+-+|
단계 7.1.2
지수가 사인 차트에서 - 위치와 일치할 경우 여인자는 기호가 변경된 소행렬식입니다.
단계 7.1.3
a11의 소행렬식은 행 1와 열 1을 삭제한 행렬식입니다.
|1258|
단계 7.1.4
a11 성분에 여인자를 곱합니다.
i|1258|
단계 7.1.5
a12의 소행렬식은 행 1와 열 2을 삭제한 행렬식입니다.
|0228|
단계 7.1.6
a12 성분에 여인자를 곱합니다.
-|0228|j
단계 7.1.7
a13의 소행렬식은 행 1와 열 3을 삭제한 행렬식입니다.
|0125|
단계 7.1.8
a13 성분에 여인자를 곱합니다.
|0125|k
단계 7.1.9
항을 함께 더합니다.
i|1258|-|0228|j+|0125|k
i|1258|-|0228|j+|0125|k
단계 7.2
|1258|의 값을 구합니다.
단계 7.2.1
2×2 행렬의 행렬식은 |abcd|=ad-cb 공식을 이용해 계산합니다.
i(1⋅8-5⋅2)-|0228|j+|0125|k
단계 7.2.2
행렬식을 간단히 합니다.
단계 7.2.2.1
각 항을 간단히 합니다.
단계 7.2.2.1.1
8에 1을 곱합니다.
i(8-5⋅2)-|0228|j+|0125|k
단계 7.2.2.1.2
-5에 2을 곱합니다.
i(8-10)-|0228|j+|0125|k
i(8-10)-|0228|j+|0125|k
단계 7.2.2.2
8에서 10을 뺍니다.
i⋅-2-|0228|j+|0125|k
i⋅-2-|0228|j+|0125|k
i⋅-2-|0228|j+|0125|k
단계 7.3
|0228|의 값을 구합니다.
단계 7.3.1
2×2 행렬의 행렬식은 |abcd|=ad-cb 공식을 이용해 계산합니다.
i⋅-2-(0⋅8-2⋅2)j+|0125|k
단계 7.3.2
행렬식을 간단히 합니다.
단계 7.3.2.1
각 항을 간단히 합니다.
단계 7.3.2.1.1
0에 8을 곱합니다.
i⋅-2-(0-2⋅2)j+|0125|k
단계 7.3.2.1.2
-2에 2을 곱합니다.
i⋅-2-(0-4)j+|0125|k
i⋅-2-(0-4)j+|0125|k
단계 7.3.2.2
0에서 4을 뺍니다.
i⋅-2--4j+|0125|k
i⋅-2--4j+|0125|k
i⋅-2--4j+|0125|k
단계 7.4
|0125|의 값을 구합니다.
단계 7.4.1
2×2 행렬의 행렬식은 |abcd|=ad-cb 공식을 이용해 계산합니다.
i⋅-2--4j+(0⋅5-2⋅1)k
단계 7.4.2
행렬식을 간단히 합니다.
단계 7.4.2.1
각 항을 간단히 합니다.
단계 7.4.2.1.1
0에 5을 곱합니다.
i⋅-2--4j+(0-2⋅1)k
단계 7.4.2.1.2
-2에 1을 곱합니다.
i⋅-2--4j+(0-2)k
i⋅-2--4j+(0-2)k
단계 7.4.2.2
0에서 2을 뺍니다.
i⋅-2--4j-2k
i⋅-2--4j-2k
i⋅-2--4j-2k
단계 7.5
각 항을 간단히 합니다.
단계 7.5.1
i의 왼쪽으로 -2 이동하기
-2⋅i--4j-2k
단계 7.5.2
-1에 -4을 곱합니다.
-2i+4j-2k
-2i+4j-2k
-2i+4j-2k
단계 8
단계 8.1
각 항을 간단히 합니다.
단계 8.1.1
-2에 1을 곱합니다.
-2+(4)⋅1+(-2)⋅1
단계 8.1.2
4에 1을 곱합니다.
-2+4+(-2)⋅1
단계 8.1.3
-2에 1을 곱합니다.
-2+4-2
-2+4-2
단계 8.2
더하고 빼서 식을 간단히 합니다.
단계 8.2.1
-2를 4에 더합니다.
2-2
단계 8.2.2
2에서 2을 뺍니다.
0
0
0
단계 9
상수를 더하여 평면의 방정식 (-2)x+(4)y+(-2)z=0을 구합니다.
(-2)x+(4)y+(-2)z=0
단계 10
-2에 z을 곱합니다.
-2x+4y-2z=0