Citat:
Ursprungligen postat av
sentience
Bestäm en ekvation och en parametrisk framställning för den linje som a) går igenom punkterna (3,-1) och (-2,2)
(-2,2)-(3,-1)=(-5,3)
(3,-1)+t(-5,3)
l:3x+5y-4=0
b) går genom punkterna (-1,5) och är parallell med linjen 3x-2y+4=0
Linjernas normalvektorer är parallella så vi kan ta den sökta linjens normalvektor som (3,-2) .. Linjens ekvation är då 3x-2y+c=0. Eftersom punkten (-1,5) ligger på denna linje så är c=13 och linjens ekvation är 3x-2y+13=0
Jag fattar inte hur man får fram l:3x+5y-4=0 och b). Kan någon förklara för mig lite mer ingående?
I uppgift a) så börjar man med att räkna ut riktningsvektorn för den räta linjen genom att beräkna skillnaden mellan punkterna som man vet att linjen skall passera genom. Efter detta skriver man linjen som den ena punkten plus parametern t multiplicerat med riktningsvektorn. Detta är en generellt giltig metod.
Man får då ekvivalent
x = 3 - 5t
y = -1 + 3t
Vill man sedan skriva detta på formen ax + by + c = 0 så kan man ställa upp följande ekvation:
a(3 - 5t) +b(-1+3t) + c = 0
För att detta samband skall gälla generellt måste vänsterledet kunna skrivas som 0 + 0*t, vilket ger ekvationerna
-5a + 3b = 0
3a - b + c = 0
Systemet har tre obekanta och två ekvationer och är således underbestämt, dvs det finns inte en entydig lösning utan flera godtagbara kombinationer av a, b och c finns. Den första av dessa ekvationer satisfieras enklast genom att sätta a = 3 och b = 5 (eftersom detta ger -5*3 + 3*5 vilket trivialt är noll eftersom a*b = b*a).
Sätt in detta i den andra ekvationen så får man 3*3 - 5 + c = 0, vilket entydigt ger c = -4.
Insättning ger således 3x + 5y - 4 = 0, precis som lösningen du skrivit.
Det går att snabba upp lösandet av uppgifter av den här typen genom att helt enkelt konstatera att en acceptabel kombination av a och b alltid ges genom att konstruera en vektor som är vinkelrät mot linjens riktningsvektor, och om riktningsvektorn ges av (x_a,x_b) så kan man alltid sätta a = -x_b och x_b = x_a, eller ekvivalent a = x_b och b = -x_a.
På uppgift b) så kan man förklara det hela utan att blanda in normalvektorer genom att konstatera att ax + by + c = 0 är parallell med ax + by + d = 0 oavsett värdena på c och d, eftersom koefficienterna framför x och y är desamma.