Ukažte, že 16x ^ 2 + 24xy + py ^ 2 + 24x + 18y-5 = 0 představuje dvojici rovnoběžných přímek a najde vzdálenost mezi nimi.

Ukažte, že 16x ^ 2 + 24xy + py ^ 2 + 24x + 18y-5 = 0 představuje dvojici rovnoběžných přímek a najde vzdálenost mezi nimi.
Anonim

Odpovědět:

Viz. níže.

Vysvětlení:

Nechť je jedna z linií popsána jako

# L_1-> a x + b y + c = 0 #

nyní paralelní # L_1 # lze označit jako

# L_2-> lambda a x + lambda b y + d = 0 #

Teď se rovná

# 16 x ^ 2 + 24 x y + p y ^ 2 + 24 x + 18 y - 5 = (a x + b y + c) (lambda a x + lambda b y + d) #

po seskupení proměnných, které máme

# {(cd = -5), (bd + bc lambda = 18), (b ^ 2 lambda = p), (ad + ac lambda = 24), (2 ab lambda = 24), (a ^ 2 lambda = 16):} #

Řešení máme řadu řešení, ale zaměříme se pouze na jednu

#a = 4 / sqrtlambda, b = 3 / sqrtlambda, c = (3 + sqrt14) / sqrtlambda, d = (3-sqrt14) lambda, p = 9 #

takže #lambda = 1 #

# ((a = 4), (b = 3), (c = 3 + sqrt14), (d = 3-sqrt14), (p = 9)) #

Vzdálenost mezi # L_1 # a # L_2 # je ponechána jako cvičení pro čtenáře.

POZNÁMKA:

S ohledem na # p_1 v L_1 # a # p_2 v L_2 #, vzdálenost mezi # L_1 # a # L_2 # lze vypočítat jako

#abs (<< p_2-p_1, hat v >>) = d # kde #hat v = ({b, -a}) / sqrt (a ^ 2 + b ^ 2) #