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《空间解析几何直线与平面应用题》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、1.潜艇(Submarine)搜索问题在一次演习屮,为使我方飞机实施拦截,两艘水面舰艇试图定位水下一艘潜艇的前进方向与速度。如图,A舰(ShipA)位置为(4,0,0),B舰(ShipB)位置为(0,5,0),坐标单位为“千英尺”。A舰确定潜艇位于它的2i+3j・(l/3)k方向,B舰将它定位于向量18i-6j-k方向上。4分钟前潜艇位于(2,-1,-1/3)位置。实施拦截的飞机将于20分钟后到达。假定潜艇以定速沿直线前进,水面舰艇应为飞机指示(潜艇位于)哪个位置?SubmarineNOTTOSC
2、AI王2.直升机营救问题两架直升机H
3、与出同时参加任务。从t=0时开始,他们分别沿以下两条不同直线路径前进:Hi:x=6+40t,y=-3+10t,z=-3+2tH?:x=64-110t,y=-3+4t,z=-3+t.时间t以“小时”为单位,x、y、z以“英里”为单位。因系统故障,比在(446,13,1)点停止飞行,并在可忽略的短吋间内降落于(446,13,0)。两小时后,Hi获悉此事并以150英里/小时的速度向比前进,它需要多少时间才能到达H2的位置?3•计算机制图问题——透视在用计算机绘图和画
4、透视图时,需要将我们看到的(三维)物体画成二维平面上的影像。如图,假设我们的眼睛位于E(x°,O,O)点处,现在希望将我们看到的空间中的点P】(x』,zJ表示成yoz平面中的点。为此,用E点发出的射线将P】点投影到yoz平面上。对于计算机制图的设计者来说,问题是:对给定的E和pi,如何求出相应的y和z?a)写出"与西满足的向量方程,并利用这个方程将y,z用x°,xi,yi,zi表示;b)对a)所得到的公式,研究x尸0、x1=x0以及Xotoo这几种情形,你有什么发现?4•计算机制图问题——被隐藏的
5、直线假设你的眼睛位于(4,0,0)点,正看着一个三角形盘子,它的顶点分别为(1,0,1)、(1,1,0)和(-2,2,2),有一条从(1,0,0)到(0,2,2)的线段穿过这个盘了。从你的视角看,盘了会挡住线段的多大部分?Answers:1.(26,23,-1/3);2•约1.37小时;3.y=[xo/(Xo-Xi)]ybz=[xo/(x()・xi)]yi;4.线段的2/3被遮描。1.InformationfromshipAindicatesthesubmarineisnowonthelineL)
6、:x=4+2t.y=3t,z=—*t;informationfromshipBindicatesthesubmarineisnowonthelineL2:x=18s.y=5—6s,z=—s.Thecurrentpositionofthesubis(6、3,—andoccurswhenthelinesintersectatt=1ands=*•ThestraightlinepathofthesubniiirinecontainsbothpointsP(2,—1,—andQ(6,3,—g);thelin
7、erepresentingthispathisL:x=2+y=—1+4匕z=—*•ThesubmarinetraveledthedistancebetweenPandQin4minutes=>aspeedof—=/2thousandft/min・In20minutesthesubmarinewillmove20/2thousandftfromQalongthelineL=>20迈=J(2+4t—6)2+(—1+4t—3)2+丽=>800=16(t一l)2+16(t一l)2=32(t一l)2=>
8、(t—I)?=器=25=>t=6=>thesubmarinewillbelocatedat(26,23,—4)in20minutes.2.Hjstopsitsflightwhen6+1lOt=446=>t=4hours.After6hours,HiisatP(246,57,9)whileH?isat(446,13,0).ThedistancebetweenPandQis(246—446)2+(57—13)2+(9—0)2u204.98miles.At150mph.itwouldtakeabout1
9、.37hoursforH)toreachH2.73.(a)EP=cEP]=>-x()i+yj+zk=c[(xj一x())i+yj+z】k]=>一=c(x】一x()),y=cy】andz=cznwherecisapositiverealnumber(b)AtX]=0=>c=1*y=yiandz=Zj;atXj=x()=>&)=0号y=0、z=0;%lini^c=xlini^=nIjni^=1=>c—*1sothaty—*y】andz—*Z]74.Theplanewhichcontai