1) Составить уравнение плоскости,проходящей через точки A,B,C.Для составления уравнения плоскости используем формулу:| x - xA y - yA z - zA ||xB - xA yB - yA zB - zA ||xC - xA yC - yA zC - zA |= 0Подставим данные и упростим выражение:|x - 0 y - 8 z - 0| |2 - 0 (-1) - 8 0 - 0||3 - 0 0 - 8 1 - 0 |= 0|x - 0 y - 8 z - 0|| 2 -9 0 || 3 -8 1 | = 0(x - 0)(-9·1-0·(-8)) - (y - 8)(2·1-0·3) + (z - 0)(2·(-8)-(-9)·3) = 0(-9)(x - 0) + (-2)(y - 8) + 11(z - 0) = 0 - 9x - 2y + 11z + 16 = 0Без определителей надо решить систему из трёх уравнений:Уравнение плоскости:A · x + B · y + C · z + D = 0 .Для нахождения коэффициентов A, B, C и D нужно решить систему:A · x1 + B · y1 + C · z1 + D = 0 ,A · x2 + B · y2 + C · z2 + D = 0 ,A · x3 + B · y3 + C · z3 + D = 0 .Решим эту систему, которая в нашем случае запишется следующим образом:A · (0) + B · (8) + C · (0) + D = 0 ,A · (2) + B · (-1) + C · (0) + D = 0 ,A · (3) + B · (0) + C · (1) + D = 0 .Получим уравнение плоскости:- 9 · x - 2 · y + 11 · z + 16 = 0 .2) Составить каноническое уравнение прямой, проходящей через точку M, перпендикулярно плоскости Q.В общем уравнении плоскости Ax+By+Cz+D=0, вектор N→=(A;B;C) - вектор нормали к плоскости. В найденном уравнении плоскости вектор нормали имеет следующие координаты N→=(−9;-2;11)Вспомним каноническое уравнение прямой (x−x0)/m=(y−y0)n=(z−z0)p(1), где координаты (x0;y0;z0) - координаты точки, принадлежащей прямой, согласно условия задачи это точка М( 2; 1; -1).Каноническое уравнение прямой, проходящей через точку M перпендикулярно плоскости Q: (x−2)/−9=(y-1)/-2=(z+1)/11.3) Найти точки пересечения полученной прямой с плоскостью Q и с координатными плоскостями xOy,xOz,yOzУравнение прямой через точку M перпендикулярно плоскости Q: (x−2)/−9=(y-1)/-2=(z+1)/11 в параметрическом виде (x−2)/−9=(y-1)/-2=(z+1)/11=t.Выразим переменные через t:x = -9t + 2y = -2t + 1z = 11t - 1 и подставим в уравнение плоскости:- 9(-9t + 2) - 2(-2t + 1) + 11(11t - 1) + 16 = 081t - 18 + 4t - 2 + 121t - 11 + 16 = 0206t - 15 = 0t = 15 / 206 =
0.072816.Координаты точки пересечения :
x = -9t +
2 = 1.3446602 ,
y = -2t + 1 = 0.8543689,
z = 11t - 1 = -0.199029.Найдем точки пересечения прямой с координатными плоскостями: точка пересечения прямой с плоскостью xOy; z=0, (x−2)/−9=(y-1)/-2=(0+1)/11=> (x−2)/−9=(y-1)/-2=1/11 запишем систему уравнений:(x−2)/−9 = 1/1111х - 22 = -9х = (22 - 9) / 11 = 13 / 11 =
1.181818.(y-1)/-2 = 1/1111у - 11 = -2у = (-2 + 11) / 11 = 9 / 11 =
0.818182.z = 0.Точка пересечения прямой с плоскостью xOz; y=0, (x−2)/−9=(0-1)/-2=(z+1)/11 => запишем систему уравнений:(x−2)/−9=(0-1)/-2 = 1/22х - 4 = -9х = (-9 + 4) / 2 =-5 / 2 = -2,5.(z+1) / 11 = 1/22z + 2 = 11z = (11 - 2) / 2 = 9 / 2 = 4,5/y = 0.Точка пересечения прямой с плоскостью yOz; x=0, (0−2)/−9=(y-1)/-2=(z+1)/11=> (y-1)/-2=(z+1)/11 = 2/9 запишем систему уравнений:(y-1) / -2 = 2 / 99у - 9 = -4у = (9 - 4) / 9 = 5 / 9 =
0.555556.(z +1) / 11 = 2 / 99z+ 9 = 22z = (22 - 9) / 9 = 13 / 9 =
1.444444.x = 0.4)Найти расстояние от точки M до плоскости Q.Расстояние от точки M(x0;y0;z0) до плоcкости рассчитывается по формуле d=(|Ax0+By0+Cz0+D|) / √(A²+B²+C²),где Ax0+By0+Cz0+D - общее уравнение плоскости,x0;y0;z0 - координаты точки M(x0;y0;z0)Рассмотрим уравнение плоскости Q: - 9x - 2y + 11z + 16 = 0 - общее уравнение плоскости.A=−9;B=-2;C=11D=16Координаты точки M(2;1;−1).Подставим в формулу данныеd = |-9·2 + (-2)·1 + 11·(-1) + 16| = |-18 - 2 - 11 + 16| =√(-9)2 + (-2)2 + 112√81 + 4 + 121= 15 = 15√206 ≈ 1.0450995214374266.