Plan gjennom tre punkter og avstand til linje
Lov på eksamen
- Skrivesaker og linjal
Ingen kalkulator eller digitale verktøy.
Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.
Et plan inneholder punktene , og .
Begrunn at er en likning for planet .
En linje er definert av de to punktene og .
Vis at linjen er parallell med planet .
Bestem avstanden fra linjen til planet .
Fasit
stemmer for , og
LøsningsforslagKI-generert
Siden , og ligger i planet , står normalvektoren til planet normalt på alle vektorer i planet, for eksempel og .
Kryssproduktet gir en normalvektor til planet:
Siden er parallell med , kan vi bruke som normalvektor for planet .
Vi setter inn i likningen for å finne konstantleddet:
Vi kontrollerer at og også tilfredsstiller likningen :
Siden alle tre punktene ligger i planet, og normalvektoren stemmer, er en likning for planet .
Retningsvektoren til linjen er
Linjen er parallell med planet dersom retningsvektoren står normalt på planets normalvektor:
Siden skalarproduktet er null, står normalt på , altså er linjen enten parallell med planet eller ligger i planet.
Vi sjekker om ligger i planet:
Siden ikke tilfredsstiller planlikningen, ligger ikke linjen i planet, og linjen er dermed parallell med .
Siden linjen er parallell med planet, er avstanden fra linjen til planet lik avstanden fra et vilkårlig punkt på linjen, for eksempel , til planet:
Avstanden fra linjen til planet er .