Page 17 - FitxesMatSols
P. 17

= $	              ∈  =                   K             O ∈  
 
   A
              






                    :     





   OP                    :          
 
  ∈
                   Sistema de referència canònic. Els punts $ 0,0,0 , 	 "  1,0,0 , 	 #  0,1,0  i  	    0,0,1  formen un sistema de referència ortonormal de l’espai     .
              






  


  = $	 # , %    ∈     , origen ' i extrem ).   #  #  Recta que passa per dos punts   N O  ≡  ;  
 
   A  Secants       :      : ⟶ T ≡ \V ∈

              






  


  = $	 " , % #       és:  	 +  ', )  =   , - ./ - , , 0 ./ 0 , , 1 ./ 1   ∈  #      :  ∈  ⟶  N O  ≡      ∈  P      Y, ?, ?    ?, ?, [      J  ≡ N O ∈  j;  V ∈  
 
  T ≡ i c ≡ N P ∈     :  A ∈  
 
   h

               Definició d’espai afí. Anomenem espai afí associat al conjunt de vectors     , a:     . Els seus elements els anomenem punts i els  Sistema de referència.  Direm que els punts $, 	 " , 	 # , 	   formen un sistema de referència de l’espai     si els vectors % "
                      =  * " − ( " , * # − ( # , *   − (      K B :     ;  K C  =  Equació segmentària  < + = + > = B ⟶ \ ?, Z, ?  :  ]Y^^ Y_Z `a<bc   [  Z  Equació normal   I √H C + I C + J C < + √H C + I C + J C = + √H C + I C + J C > = √H C + I C + J C    Pla determinat per dues rectes   ∈      O     : ⟶ T ≡ \ V ∈     :     
 
   





   A = OP  
 
      Feix de plans paral·lels   p   = '  + )4 + L5  E    ∈  q bl q  vector   de   tenen    H, I, J
                


  són ortogonals i unitaris, el sistema de referència es diu ortonormal.

                                   =
                         Punt mitjà d’un segment. El punt mitjà del segment definit pels punts ' ( " , ( # , (    , ) * " , * # , *     ∈



                      




     Equacions implícites   H B < + I B = + J B >  H C < + I C = + J C >    =  ' " , ) " , L "   ∧  ' # , ) # , L #      Y  Paral·leles       :  V ∈      V ∈  ≡ Tots els plans que són paral·lels a  Q,   =  tots   =  A T
                      ⟶ ')                                                ≡ N O ∈  
 
   
 
               H< + I= + J>  perquè  associat (normal al pla):
                                     F                      H             j;  T ≡ i c ≡ N P ∈     :  Donat el pla   Q  són de la forma:
                                     ≡                                        h                              així
                                     ;                                                                       És


                                   > − > ?    =  A    ?   ≠                                        E conté a la recta ;.
                                Equació contínua   = − = ?  =  A C    ?; A    ≠  ?; A C  

 

  = 0  on e  , 4, 5 .   = ?





                


 , %   Vector que uneix dos punts. Donats el punts ' ( " , ( # , (    , ) * " , * # , *     ∈  < − < ?  A B  ≠  A B  = K  

 

  =  H, I, J   és  perpendicular  al  pla  Q.  S’anomena  vector   




   ≡ 	e ·   d       ∈  \V            :     





   OP  =  pla   < ? + UV B + WA B , = ? + UV C + WA C , > ? + UV   + WA        = ? bl q ∈
                


 , % #           ≡  ;  E    ∈  Equació implícita   > − > ?  V   X = ?    A    T ≡ H < − < ?   + I = − = ?   + J > − > ?   Pla determinat per una recta i un punt exterior a aquesta   P  
 
   ≡  T  ⟶  
 
   A  = p " :  . Qualsevol pla de la forma:
                ∈     li correspon un  únic  són base de     . Si els vectors % "              =              
 
 
          ∈ = 0  ∀	,  ,    <  F=  ≡  ;  E   ∈  >  < − < ?  V B  X  ∈ E    A B  El  vector    d  P  \ ; ≡  T     recta    < ? + @A B , = ? + @A C , > ? + @A        ' "   + ) " 4 + L " 5  ≡ F Donada la recta 2  ' #   + ) # 4 + L # 5 T ≡  H B < + I B = + J B > − K B   + q H C < + I C = + J C > − K C



           Espai afí         Recta afí   Equació paramètrica   < ? + @A B :  @ + @A C = ? =  > ? + @A   =  Pla afí   = − = ?  V C  A C desenvolupant, tenim:  H< + I= + J>  associat al pla Q. L’equació de Q és:   Q                   ∈      :   :  ∈  N O  ≡       ∈  V  
 
   Punt genèric   Feix de plans secants   = p #


                                    =










                ⟶     , on a cada parell  de  punts  	,    




          ∕ 	   ∈      ∃     ú        ∈        ∀      







  =   "   #         • 	  +    +  	  




   




   




   









  








  ⟶ 	 " 	 #  Equació vectorial    < ? , = ? , > ?   + @ A B , A C , A    ; @  <, =, >   =  ≡  Equació vectorial   =  < ? , = ? , > ?   + U V B , V C , V     + W A B , A C , A     U, W  Equació paramètrica     < = < ? + UV B + WA B  E   T ≡ F= = = ? + UV C + WA C :  U,


                                                                       ∈
                                                                       O







                     = 	                        • ∀ 	  ∈  








  = 	 #   # ∈            •!  	 "   "  queda   2,   recta      " ,   # ,      .       ;  T ≡  <, =, >   O  FP  ≡  T  E     Incidència punt-recta        
   − 809 :    B    =  Incidència punt-pla   
   − 809 RS :    C
                denotem amb  majúscules. A més, existeix una aplicació :
                  vector  anomenat 	 . Aquesta aplicació acompleix els axiomes:



                     




        Una                seus      " ,   # ,            ∈  	      ∈  





        ∈  	       ∈  





   =
                     




        1.   =     
   − 809 :     pels   i   
   − 809 RS :    7   ≡     
 
  ;YlmnA, OPo ⟷ les coordenades de P  acompleixen les equacions de ;   7  ,       
   ;YlmnV, A, OPo  
 
   
 
  ⟷ les coordenades de P acompleixen l’equació de T
                     




  ⟶ 	  +     




  = − 	  ∀	,    dimensió  perfectament determinada per un punt 	   3 , 4 3 , 5 3  , per       ∈  	       passa,   =  
        ∈  	       ∈ Condició perquè tres punts no estiguen alineats   ⟷  ≡

                     ∈      




   de   7   ≡  ∈     Subespai afí d’     de dimensió 2. Una pla Q,  queda perfectament determinat per un punt   on   7  ,       
        i la recta 2  ;  ∈       i el pla Q  ⟷  T
                         • ∀ 	,  ,    ∈  afí           vectors directors que són LI        " ,   # ,      .   H, I, J no estan aliniats sii   




  HI  a HJ són LI.   Estudi per equacions   ∈  P  Estudi per equacions
                  




   Propietats que es deriven de la definició:             • 	   d’       on passa, i pel seu vector director    2  per   ≡  Q  ∈  P  ∈


           ∑As            
   




   = 0   ∀	  Definició.    Subespai   Definició.    	   3 ,4 3 , 5 3  ,   =     





   Donat el punt    Estudi vectorial   ;  ∈  Siga el punt    Estudi vectorial   T  ∈

                           • 		                          i                                       P                 P
   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22