Общее уравнение плоскости и его исследование

Здесь мы будем изучать общее уравнение плоскости (36.4), т.е. рассматривать как особые случаи, когда какие-либо (какой- либо) из коэффициентов A,B,C или D обращается в ноль (с учётом ограничительного условия (36.1), возможно 13 таких случаев), так и общий случай , когда

 

 

1.A=0. Тогда уравнение плоскости примет вид:

 

 

Эта плоскость имеет вид нормаль , т.е. она ортогональна вектору

 

. Однако вектор , так же ортогонален вектору

 

(используя формулу (24.9) (см. §24), непосредственно можно убедиться, что скалярное

 

произведение т.е. и поэтому данная плоскость коллинеарная вектору т.е оси Оx (она либо параллельна оси Ox либо проходит через нее, запись || Ox)

Остальные случаи рассматриваем аналогично. Составим таблицу особых случаев.

Таблица особых случаев

№ п/п Условие на координаты Уравнение плоскости Геометрический смысл Пояснения
A=0 By+Cz+D=0 || OX См. Выше
B=0 Ax+Cz+D=0 || OY Аналогичный случай
C=0 Ax+By+D=0 || OZ Аналогичный случай
D=0 Ax+By+Cz=0 (проходит через начало координат Ибо координаты точки удовлетворяют уравнению плоскости.
A=B=0 z=-D/C || плоскости Составляем случай 1 и 2
A=C=0 y=-D/B || плоскости Составляем случай 1и 3
B=C=0 X=-D/A || плоскости Составляем случай 2 и 3
A=D=0 By+Cz=0 ( плоскость проходит через ось Ox Составляем случаи 1 и 4, плоскость коллинеарна оси Ox и проходит через одну из её точек
B=D=0 Ax+Cz=0 Составляем случай 2и 4
C=D=0 Ax+By=0 Составляем случай 3 и 4
A=B=D=0 z=0 Составляем случай 5 и 4
A=C=D=0 Y=0 Составляем случай 6 и 4
B=C=D=0 x=0 Составляем случай 7 и 4

14. Общий случай

Так же разделив обе части уравнения (36.4) на –D получим:

или

Обозначим далее за из последнего равенства имеем:

(36.6)

К уравнению (36.6) мы еще вернемся в § 38(п.38.5)