(2) Θεωρούµε µοναδιαία διανύσµατα α, β, γ R 3, για τα οποία γνωρίζουµε ότι το διάνυσµα

Σχετικά έγγραφα
Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΘΕΤΙΚΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΑΠΟΣΤΟΛΟΥ ΓΙΩΡΓΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΟΣ

ΑΛΓΕΒΡΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ ΑΠΟΣΤΟΛΟΥ ΓΙΩΡΓΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΟΣ

ΘΕΜΑΤΑ ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΩΝ ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΜΑΪΟΣ ΙΟΥΝΙΟΣ

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ. Ημερομηνία: Πέμπτη 12 Απριλίου 2018 Διάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

1,y 1) είναι η C : xx yy 0.

2.2 ΓΕΝΙΚΗ ΜΟΡΦΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΕΥΘΕΙΑΣ

ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

Παρουσίαση 1 ΙΑΝΥΣΜΑΤΑ

Επαναληπτικά Θέµατα Εξετάσεων

= π 3 και a = 2, β =2 2. a, β

β = (9, x) να είναι ΤΕΤΡΑΚΤΥΣ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ ΜΕΣΗΣ ΕΚΠΑΙ ΕΥΣΗΣ Αµυραδάκη 20, Νίκαια ( ) ΤΑΞΗ...Β ΛΥΚΕΙΟΥ... ΜΑΘΗΜΑ...ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΚΑΤ/ΣΗΣ...

) = Απόσταση σημείου από ευθεία. Υπολογισμός Εμβαδού Τριγώνου. και A

ds ds ds = τ b k t (3)

Επαναληπτικά συνδυαστικα θέµατα

ΘΕΩΡΙΑ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2017 Β ΦΑΣΗ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ÅÐÉËÏÃÇ

Αναλυτικά Λυμένες Βασικές Ασκήσεις κατάλληλες για την 1 η επανάληψη στα Μαθηματικά Κατεύθυνσης της Β ΛΥΚΕΙΟΥ

Μαθηματικά Κατεύθυνσης (Προσανατολισμού)

ΤΡΑΠΕΖΑ ΘΕΜΑΤΩΝ. Μαθηματικά Προσανατολισμού Β Γενικού Ημερησίου Λυκείου. 4 ο ΘΕΜΑ. Εκφωνήσεις Λύσεις των θεμάτων. Έκδοση 1 η (19/11/2014)

44 Ευθεία Τύποι - Βασικές έννοιες Εξίσωση ευθείας EΥΘΕΙΑ: Τύποι - Βασικές έννοιες α Η εξίσωση ευθείας (ε) η οποία διέρχεται από το σημείο ( x,y) συντε

ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ( α μέρος )

ΔΙΑΝΥΣΜΑΤΑ ΠΟΛΛΑΠΛΑΣΙΑΣΜΟΣ ΑΡΙΘΜΟΥ ΜΕ ΔΙΑΝΥΣΜΑ. ΘΕΜΑ 2ο

Μεθοδολογία Υπερβολής

9o Γεν. Λύκειο Περιστερίου ( 3.1) ΚΥΚΛΟΣ. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ο : KΩΝΙΚΕΣ ΤΟΜΕΣ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΚΑΤ/ΝΣΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

Ονοµάζουµε παραβολή µε εστία σηµείο Ε και διευθετούσα ευθεία (δ) το γεωµετρικό τόπο των σηµείων του επιπέδου τα οποία ισαπέχουν από το Ε και τη (δ)

Μεθοδολογία Έλλειψης

ΤΡΑΠΕΖΑ ΘΕΜΑΤΩΝ ΤΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΘΕΤΙΚΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΤΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

5 Γενική µορφή εξίσωσης ευθείας

11. Η έννοια του διανύσµατος 22. Πρόσθεση & αφαίρεση διανυσµάτων 33. Βαθµωτός πολλαπλασιασµός 44. Συντεταγµένες 55. Εσωτερικό γινόµενο

ΤΡΑΠΕΖΑ ΘΕΜΑΤΩΝ ΤΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΘΕΤΙΚΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΤΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

Ασκήσεις στα ιανύσµατα

ΘΕΜΑ ίνονται τα διανύσµαταα, β. α) Να υπολογίσετε τη γωνία. β) Να αποδείξετε ότι 2α+β= β) το συνηµίτονο της γωνίας των διανυσµάτων

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2012

Μαθηματικά προσανατολισμού Β Λυκείου. ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΟΕΦΕ α φάση. Διανύσματα

ÅÓÙÔÅÑÉÊÏ ÃÉÍÏÌÅÍÏ ÄÉÁÍÕÓÌÁÔÙÍ ΟΡΙΣΜΟΣ

ΙΑΝΥΣΜΑΤΑ. Σ Λ + α = α

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ο ΔΙΑΝΥΣΜΑΤΑ

Επαναληπτικά συνδυαστικα θέµατα

ΤΡΑΠΕΖΑ ΘΕΜΑΤΩΝ Β ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑ ΚΕΦΑΛΑ ΔΙΑΝΥΣΜΑΤΑ. = π 3 και a = 2, β =2 2. a, β AΓ =(2,-8). α) Να βρείτε τις συντεταγμένες του διανύσματος

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΘΕΤΙΚΗΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 Ο ΔΙΑΝΥΣΜΑΤΑ

Έστω ε μια ευθεία του καρτεσιανού επιπέδου, με εξίσωση ) ένα σημείο εκτός αυτής. Θέλουμε y (1)

B ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ. Ημερομηνία: Τετάρτη 12 Απριλίου 2017 Διάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

Μαθηματικά Προσανατολισμού Β Λυκείου Ασκήσεις από την Τράπεζα θεμάτων Ευθεία Εξίσωση ευθείας

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΙΓΑΔΙΚΩΝ ΑΡΙΘΜΩΝ Επιμέλεια: Καρράς Ιωάννης Μαθηματικός Εἰ ἄρα ὁ δίκαιος ἀργύριον δεινὸς φυλάττειν, καὶ κλέπτειν δεινός.

= π 3 και a = 2, β =2 2. a, β. α) Να βρείτε το εσωτερικό γινόμενο a β. (Μονάδες 8)

Διδάσκων: Καθηγητής Νικόλαος Μαρμαρίδης, Καθηγητής Ιωάννης Μπεληγιάννης

Επαναληπτικά Θέµατα Εξετάσεων

Τάξη B. Μάθημα: Η Θεωρία σε Ερωτήσεις. Επαναληπτικά Θέματα. Επαναληπτικά Διαγωνίσματα. Επιμέλεια: Κώστας Κουτσοβασίλης. α Ε

ΦΥΕ 14 Διανύσματα. 1 Περιγραφή διανυσμάτων στο χώρο Γεωμετρική περιγραφή: Τα διανύσματα περιγράφονται σαν προσανατολισμένα ευθύγραμμα

(Μονάδες 8) γ) Για την τιμή του λ που βρήκατε στο ερώτημα β), να υπολογίσετε το εμβαδόν του τριγώνου ΑΒΓ (Μονάδες 10)

ΔΙΑΝΥΣΜΑΤΑ. (Μονάδες 8) (Μονάδες 10) (Μονάδες 7) ΘΕΜΑ 2. AM, όπου ΑΜ είναι η διάμεσος. (Μονάδες 7)

Τράπεζα συναρτήσει των διανυσμάτων α,β,γ. Μονάδες 13 β) να αποδείξετε ότι τα σημεία Α, Β, Γ είναι συνευθειακά. Μονάδες 12

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ

ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΘΕΤΙΚΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ

και 2, 2 2 είναι κάθετα να βρείτε την τιμή του κ. γ) Αν στο τρίγωνο ΑΒΓ επιπλέον ισχύει Α(3,1), να βρείτε τις συντεταγμένες των κορυφών του Β και Γ.

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ B ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Β ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ 2003

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙKΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ

Επαναληπτικό Διαγώνισμα Μαθηματικών Θετικής-Τεχνολογικής Κατεύθυνσης Β Λυκείου

4. Να βρεθεί η προβολή του σημείου Ρ=(6,1,5) πάνω στην ευθεία ε: x ={3,1,2}+λ{1,2,1},, και η απόστασή του από αυτήν.

5 ΑΝΑΛΥΤΙΚΗ ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ

ΦΥΛΛΑ ΙΑ ΣΗΜΕΙΩΣΕΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΤΗΝ ΕΛΛΕΙΨΗ

Α. ΑΠΑΡΑΙΤΗΤΕΣ ΓΝΩΣΕΙΣ ΘΕΩΡΙΑΣ

Τράπεζα Θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας-Μαθηματικά Ομάδας Προσανατολισμού Θετικών Σπουδών ΟΜΑΔΑΣ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ Β Λ Υ Κ Ε Ι Ο Υ

Μαθηματικά προσανατολισμού Β Λυκείου

117 ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ Μανώλη Ψαρρά. Μαθηματικού

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

2 Η ΕΥΘΕΙΑ ΣΤΟ ΕΠΙΠΕΔΟ. Εισαγωγή

ΕΥΘΕΙΑ. Κεφάλαιο 2ο: Ερωτήσεις του τύπου «Σωστό-Λάθος»

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΘΕΤΙΚΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΙΑΝΥΣΜΑΤΙΚΟΣ ΛΟΓΙΣΜΟΣ

Μαθηµατικά Κατεύθυνσης Β Λυκείου Ευθεία. Ασκήσεις Ευθεία

ΘΕΜΑ 1. Α. Να δείξετε ότι η ευθεία ε: αx + βy + γ = 0, ( α + β 0), είναι παράλληλη στο. (Μονάδες: 5) Β. ΣΩΣΤΟ ΛΑΘΟΣ

ΠΡΩΤΟ ΘΕΜΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ

1 Ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ Ενότητα 1.

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ 1ο Σετ Ασκήσεων (Λύσεις) Διανύσματα, Ευθείες Επίπεδα, Επιφάνειες 2ου βαθμού Επιμέλεια: Ι. Λυχναρόπουλος

3 η δεκάδα θεµάτων επανάληψης

ΣΧΟΛΗ ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΚΑΙ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΓΡΑΜΜΙΚΗ ΑΛΓΕΒΡΑ-ΦΕΒΡΟΥΑΡΙΟΣ 2004 Θέμα 1 ο. 4

. Μονάδες 3 β) Τα διανύσματα και. τότε x1x2 y1y2. είναι κάθετα αν και μόνο αν 0 Μονάδες 3 γ) Το διάνυσμα,

1)Βρείτε την εξίσωση για το επίπεδο που περιέχει το σηµείο (1,-1,3) και είναι παράλληλο προς το επίπεδο 3x+y+z=a όπου a ένας αριθµός.

Μαθηµατικά Β Λυκείου Θετικής - τεχνολογικής κατεύθυνσης. Διανύσματα ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ 8. Εσωτερικό γινόµενο διανυσµάτων. Ασκήσεις προς λύση 1-50

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ 2008

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΙΙ ιδάσκων : Ε. Στεφανόπουλος 12 ιουνιου 2017

( ) Κλίση και επιφάνειες στάθµης µιας συνάρτησης. x + y + z = κ ορίζει την επιφάνεια µιας σφαίρας κέντρου ( ) κ > τότε η

14 Εφαρµογές των ολοκληρωµάτων

Γ5. Αν για τα α, β έχουµε α β= 0, ισχύει πάντα ότι α = 0 ή β= 0. Μονάδες 10

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ - ΥΠΟ ΕΙΞΕΙΣ ΣΥΝΤΟΜΕΣ ΛΥΣΕΙΣ ΣΤΙΣ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ

i. εστίες Ε' (-4, 0), Ε(4, 0) και η απόσταση των κορυφών είναι 5, ii. εστίες Ε'(0, -10), Ε(0, 10) και η απόσταση των κορυφών είναι 8.

Επιμέλεια: Σακαρίκος Ευάγγελος 108 Θέματα - 24/1/2015

Μαθηματικά Προσανατολισμού Β Λυκείου Στάμου Γιάννης

1.5 ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΓΙΝΟΜΕΝΟ ΔΙΑΝΥΣΜΑΤΩΝ

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ B ΛΥΚΕΙΟΥ

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Ο.Π. ΤΡΑΠΕΖΑ ΘΕΜΑΤΩΝ ΣΥΝ ΥΑΣΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ. Γιάννης Ζαµπέλης Μαθηµατικός

ΜΕΘΟΔΙΚΗ ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Β ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ

ΙΑΝΥΣΜΑΤΑ ΘΕΩΡΙΑ ΘΕΜΑΤΑ ΘΕΩΡΙΑΣ. Τι ονοµάζουµε διάνυσµα; αλφάβητου επιγραµµισµένα µε βέλος. για παράδειγµα, Τι ονοµάζουµε µέτρο διανύσµατος;

Μαθηματικά προσαματολισμού Β Λσκείοσ

Transcript:

Πανεπιστηµιο Ιωαννινων σχολη θετικων επιστηµων τµηµα µαθηµατικων τοµεας αλγεβρας και γεωµετριας αναλυτικη γεωµετρια διδασκων : χρηστος κ. τατακης υποδειξεις λυσεων των θεµατων της 7.06.016 ΘΕΜΑ 1. µονάδες 1 Θεωρούµε τα διανύσµατα α, β, γ R. Να αποδείξετε ότι το α β εκφράζει το εµβαδό του παραλληλογράµµου µε πλευρές τα διανύσµατα α, β. Στη συνέχεια, να αποδείξετε ότι ο όγκος του παραλληλεπιπέδου µε ακµές τα διανύσµατα α, β, γ είναι ίσος µε α, β, γ. Κάνοντας εφαρµογή των παραπάνω, να υπολογίσετε τον όγκο του παραλληλεπιπέδου µε ακµές τα διανύσµατα α = 0,,, β = 0,, 1, γ = 1, 1,. Λύση. Θεωρούµε ένα παραλλήλογραµµο µε πλευρές τα διανύσµατα α, β και έστω ϕ η γωνία αυτών. Αν α η ϐάση αυτού, ϕέροντας το ύψος του παραλληλογράµµου, στο ορθογώνιο τρίγωνο που σχηµατίζεται παρατηρούµε ότι Άρα ύψος = β sin ϕ. Εµβαδό = ϐάση ύψος = α β sin ϕ = α β Αντίστοιχα για τον όγκο, απλά παρατηρούµε ότι όπου Επεται ότι Ογκος = εµβαδό ϐάσης ύψος, Εµβαδό ϐάσης = α β και ύψος = γ cos γ, α β Ογκος = α, β, γ. Σχετικά µε την εφαρµογή : Ο όγκος του παραλληλεπιπέδου, σύµφωνα µε τα προηγούµενα είναι το µέτρο του µεικτού γινοµένου των τριών διανυσµάτων. Ισοδύναµα, ισούται µε την 0 απόλυτη τιµή της ορίζουσας : 0 1 = 4. 1 1 Θεωρούµε µοναδιαία διανύσµατα α, β, γ R, για τα οποία γνωρίζουµε ότι το διάνυσµα α είναι κάθετο µε τα διανύσµατα β, γ. Να υπολογιστεί η παράσταση : α β β β β γ Λύση. Αρχικά παρατηρούµε ότι : α β β = α β β β β α = α. Συνεπώς : α {}}{ α β β β β γ = α { }}{ α β β γ = α γ = 0. Εστω τυχόν τρίγωνο ABΓ και ϑεωρούµε τις διαµέσους AM 1 και BM αυτού. Αν M το σηµείο τοµής των διαµέσων AM 1 και BM, να αποδείξετε διανυσµατικά ότι : AM = AM 1 και BM = BM.

Λύση. Εστω AM = κ AM 1 και BM = λ BM. Αρκεί να δείξουµε ότι κ = λ =. Εκφράζουµε τα διανύσµατα που µας ενδιαφέρουν, συναρτήσει γραµµικώς ανεξαρτήτων διανυσµάτων για παράδειγµα οι πλευρές AB, BΓ του τριγώνου. Άρα AM = AB + BM = AB + λ BM = ΓA AB + λ BΓ + = λ AB + λbγ + ΓB + BA Άρα AM = 1 λ λ AB + BΓ 1 Επίσης, από υπόθεση AM = κam 1. Συνεπώς εκφράζοντας το AM 1 συναρτήσει των AB, BΓ έχουµε : AM = κam BΓ 1 = κ AB + BM 1 = κ AB + AM = κ κ AB + BΓ. Συνδυάζοντας τις 1, και καθώς τα διανύσµατα AB, BΓ είναι γραµµικώς ανεξάρτητα έπεται ότι : 1 λ κ = 0 και λ = κ κ = λ =. ΘΕΜΑ..5 µονάδες ίνονται τα σηµεία A1, 1,, B,,, Γ0, 1,, 1, 1, λ R, όπου λ R. 1 Να προσδιοριστεί η τιµή της παραµέτρου λ R έτσι ώστε τα σηµεία A, B, Γ, να είναι συνεπίπεδα. Στη συνέχεια να προσδιορίσετε ένα κάθετο και ένα παράλληλο διάνυσµα στο επίπεδο που ορίζουν τα σηµεία A, B, Γ,. Λύση. Βρίσκω το επίπεδο των A, B, Γ γνωρίζουµε σηµείο A και δύο διανύσµατα παράλληλα x 1 y + 1 z σε αυτό : AB, AΓ. Άρα : 1 0 = 0 x + y + z + = 0. Για να είναι 1 5 συνεπίπεδα τα σηµεία, ϑα πρέπει το 1, 1, λ να επαληθεύει την εξίσωση του επιπέδου. Από εκεί παίρνουµε λ = 0. Ενα κάθετο διάνυσµα στο επίπεδο λαµβάνουµε για παράδειγµα από τους συντελεστές των x, y, z στην εξίσωση του επιπέδου, δηλαδή το η =, 1, 1. Ενα παράλληλο διάνυσµα, είναι για παράδειγµα το AB = 1,, 0. Να προσδιοριστούν οι εξισώσεις της διχοτόµου της γωνίας Γ A. Λύση. Προσιορίζουµε τα µοναδιαία διανύσµατα : A Γ = λ 1, λ, λ και A = µ 1, µ, µ. A Οι Ϲητούµενες εξισώσεις είναι : x 1 ±λ 1 + µ 1 = y 1 ±λ + µ = z 0 ±λ + µ, όπου στους αριθµητές έχουν µπει οι συντεταγµένες του σηµείου που είναι και η κορυφή της γωνίας.

Εστω Π το τετράπλευρο ABΓ και έστω ϕπ το τετράπλευρο A B Γ όπου A, B, Γ,, οι εικόνες των A, B, Γ,, µέσω ενός ορθογώνιου γεωµετρικού µετασχηµατισµού ϕ. Να υπολογιστεί το εµβαδό του τετραπλεύρου ϕπ. Λύση. Γνωρίζουµε από ϑεωρία ότι EϕΠ = det A EΠ. Ο µετασχηµατισµός ϕ είναι ορθογώνιος, συνεπώς deta = ±1 EϕΠ = EΠ. Αρκεί λοιπόν να προσδιορίσουµε το εµβαδό του τετραπλεύρου Π, το οποίο είναι ίσο µε το άθροισµα των εµβαδών των δύο τριγώνων ABΓ, AΓ. Συνεπώς το Ϲητούµενο εµβαδό είναι ίσο µε : EϕΠ = EΠ = 1 1 AB AΓ + AΓ A ΘΕΜΑ. µονάδες 1 Στο επίπεδο Oxy ϑεωρούµε την έλλειψη µε κέντρο το 0, 0, της οποίας η απόσταση των εστιών της είναι ίση µε 4. Θεωρούµε την ευθεία x + y + 9 = 0, η οποία εφάπτεται της έλλειψης σε σηµείο Mx 1, y 1 αυτής. Να προσδιορίσετε την εξίσωση της έλλειψης και να σχεδιάσετε το γράφηµά της 9. Λύση. Άξονας εστιών π.χ. ο xx όπως παρατηρήθηκε την ηµέρα της εξέτασης Γνω- ϱίζουµε ότι η απόσταση των εστιών της Ϲητούµενης έλλειψης είναι ίση µε 4. Συνεπώς γ γ + 0 0 = 4 γ = 4. Άρα Εστω α β = 4 x α + y β = 1 η εξίσωση της Ϲητούµενης έλλειψης και έστω Mx 1, y 1 το σηµείο στο οποίο η ευθεία x + y + 9 = 0 εφάπτεται της έλλειψης. Καθώς η εξίσωση της εφαπτοµένης της έλλειψης στο σηµείο Mx 1, y 1 είναι : xx 1 α + yy 1 β = 1, έπεται ότι στο σηµείο M αυτές ταυτίζονται. Άρα : x 1 y 1 α = β = 1 9. Συνεπώς : x 1 = 9 α και y 1 = 1 β 1 Επίσης, καθώς το σηµείο Mx 1, y 1 είναι και σηµείο της έλλειψης, έχουµε ότι : Από την, λόγω 1 έχουµε ότι : x 1 α + y 1 β = 1 4 81 α + 1 9 β = 1 και λόγω * η τελευταία σχέση µας δίνει ότι α = 9 και συνεπώς β = 5. εξίσωση είναι : x 9 + y 5 = 1. Η Ϲητούµενη

4 Να αποδειχθεί ότι η εφαπτοµένη µιας υπερβολής σε τυχόν σηµείο αυτής, διχοτοµεί τη γωνία των εστιακών ακτινών. Λύση. Εφαρµογή - ϑεωρία που έγινε αυτούσια στις διαλέξεις. ΘΕΜΑ 4. 1.5 µονάδες Θεωρούµε τις παρακάτω σφαίρες : και Σ 1 : x + y + z x 4y + z 10 = 0 Σ : x + y + z 7y + 6z 10 = 0. 1 Να αποδείξετε ότι οι παραπάνω σφαίρες τέµνονται. Λύση. Οι σφαίρες γράφονται : Σ 1 : x 1 + y + z + 1 = 4, άρα K 1 1,, 1 και R 1 = 4 και Σ : x + y 7 + z + = 5 5, άρα K 0, 7, και R = 5 5. Επεται ότι K 1 K < R 1 + R, το οποίο αποδεικνύει ότι οι σφαίρες τέµνονται. Να προσδιορίσετε τον γεωµετρικό τόπο των σηµείων τοµής των σφαιρών Σ 1 και Σ. Λύση. Τα σηµεία που ανήκουν στην τοµή των δύο σφαιρών, ανήκουν στη τοµή : και Σ 1 : x 1 + y + z + 1 = 4, Σ Σ 1 = π : x y + 4z = 0. Ο γεωµετρικός τόπος των σηµείων τοµής σφαίρας και επιπέδου είναι κύκλος. Αρκεί να προσδιορίσουµε το κέντρο και την ακτίνα του. Για κάθε σηµείο M που κινείται στη τοµή της παραπάνω σφαίρας και του επιπέδου ισχύει ότι : ρ = MΛ = R1 K 1 Λ. Η Ϲητούµενη ακτίνα είναι το ρ και το κέντρο το σηµείο Λ Λ η προβολή του K 1 στο επίπεδο π. Εστω ɛ η ευθεία κάθετη στο επίπεδο π, η οποία διέρχεται από το σηµείο K 1. Γνωρίζουµε ένα παράλληλο διάνυσµα αυτής, το οποίο είναι το κάθετο διάνυσµα η =,, 4 του επιπέδου. Άρα οι εξισώσεις της ευθείας ɛ είναι : ɛ : x 1 = y = z + 1 4. Η λύση του συστήµατος των εξισώσεων της ευθείας ɛ και του επιπέδου π είναι το Ϲητούµενο κέντρο του κύκλου. Για τον υπολογισµό της ακτίνας του κύκλου, µένει να υπολογίσουµε το K 1 Λ, το οποίο είναι η απόσταση του σηµείου K 1 από το επίπεδο π, δηλαδή : 1 + + 4 1 K 1 Λ =. + + 4

5 ΘΕΜΑ 5..5 µονάδες 1 Να αναγνωρίσετε το είδος της επιφάνειας του R σε κάθε µία από τις παρακάτω εξισώσεις : α x y = z. Επιπλέον, να προσδιορίσετε το είδος της παραπάνω επιφάνειας όταν z = 0. β x y + y = 0. γ x y + z 4x 8y = 8. δ x z + x + y + 18z = 5. Σε κάθε µία των περιπτώσεων β, γ, δ, να σχεδιάσετε προσεγγιστικά τα γραφήµατα των επι- ϕανειών. Λύση. α Υπερβολικό παραβολοειδές. Οταν z = 0 έχουµε Ϲεύγος ευθειών. β x +y 1 = 1 και z R. Εχουµε κυλινδρική κύκλος είναι όταν σταθεροποιήσουµε π.χ. z = 0. x 1 y + γ 1 + z = 4. Μονόχωνο υπερβολοειδές εκ περιστροφής. 1 x 1 z δ 1 + = y 6. Ελλειπτικό παραβολοειδές. Να αναχθεί η τετραγωνική µορφή q : R R, που ορίζεται από τη σχέση qx, y, z = 4x xz + y + 4z, x, y, z R, στους κύριους άξονες, τους οποίους και να προσδιορίσετε. Στη συνέχεια, να προσδιορίσετε το είδος της επιφάνειας που δίνεται από τη σχέση : 4x xz + y + 4z x + 8 z 7 = 0. Προσδιορίζοντας τις συντεταγµένες του κέντρου της παραπάνω επιφάνειας στο ορθοκανονικό σύστηµα αξόνων Oxyz, να τη σχεδιάσετε προσεγγιστικά. Λύση. Ο πίνακας της τετραγωνικής µορφής είναι : A = 4 0 1 0 0. Οι ιδιοτιµές του 1 0 4 πίνακα είναι λ 1 = διπλή και λ = 5 απλή. Αντίστοιχα ιδιοδιανύσµατα κάνοντάς τα και κανονικά είναι : ε 1 = 1/ 0 1/, ε = 0 1, ε = 1/ 0 0 1/ τα οποία αποτελούν και τους κύριους άξονες της τετραγωνικής επιφάνειας µέσω των οποίων η τετραγωνική µορφή, παίρνει τη µορφή : qx, y, z = x + y + 5z. Άρα ο πίνακας µετάβασης P = 1/ 0 1/ 0 1 0 1/ 0 1/ και η σχέση που συνδέει τις συντεταγµένες των σηµείων νέων και παλαιών δίνεται από : x y = 1/ 0 1/ 0 1 0 z 1/ 0 1/ x y z

6 Για την αναγνώριση της Ϲητούµενης επιφάνειας χρησιµοποιούµε τη σχέση -για τους µη γραµµικούς όρους- και τη σχέση για τους γραµµικούς όρους. Άρα η επιφάνειά µας γράφεται : x + y + 5z 1 x 1 z + 8 1 x + 1 z 7 = 0. Συµπεραίνουµε ότι η επιφάνειά µας γράφεται : x + 1 0/ + y 0/ + z + 1 4 το οποίο είναι ελλειψοειδές εκ περιστροφής. Για τον προσδιορισµό των συντεταγµένων του κέντρου αυτού K 1, 0, 1 αντικαθιστούµε στη σχέση * και ϐρίσκουµε ότι Kx, y, z = 0, 0,. = 1, * Οι λύσεις αυτές δεν είναι µοναδικές. Υπάρχουν κι άλλοι τρόποι επίλυσης όλων των παραπάνω ϑεµάτων. Χρήστος Κ. Τατάκης