Справочник -> Аналитическая геометрия на плоскости -> Прямая
Уравнение прямой. Расстояние от точки до прямой. Угол между прямыми. Уравнения биссектрис
Общее уравнение прямой на плоскости имеет вид
где , и - постоянные коэффициенты (не зависящие от координат). Коэффициенты и не должны равняться нулю одновременно, что можно записать условием .
При общее уравнение прямой можно разрешить относительно и получить
Уравнение прямой с угловым коэффициентом: ,
где , . Это уравнение с угловым коэффициентом, поскольку , а - угол между прямой и положительным направлением оси абсцисс . Величина равна ординате точки пересечения прямой с осью (прямой ).
При общее уравнение прямой можно разделить на и получить
Уравнение прямой в отрезках: ,
где , . При этом при и при , т.е. величины и это отрезки, которые отсекает прямая на соответственно координатных осях Ox и Oy, считая от начала координат. Полученное уравнение имеет назвние уравнение прямой в отрезках, а величины и - отрезки прямой на осях координат.
Если обе части общего уравнения прямой умножить на нормирующий множитель (выбрав знак , если и знак , если ).
Тогда получим нормальное уравнение прямой:
.
Здесь равна длине перпендикуляра, опущенного из начала координат на прямую, а угол при этом есть угол между этим перпендикуляром и положительным направлением оси абсцисс.
Расстояние от заданной точки до прямой можно найти, используя геометрическую интерпретацию нормального уравнения прямой. А именно, если начало координат переместить в заданную точку , то искомым расстоянием до прямой будет длина перпендикуляра из нового начала координат до прямой.
Расстояние от точки до прямой равно
Острый угол между двумя прямыми, которые заданы уравнения с угловыми коэффициентами и определяется из равенства
.
При прямые перпендикулярны, а при прямые параллельны.
Уравнение прямой с угловым коэффициентом , проходящая через заданную точку имеет вид: .
Уравнение прямой, проходящей через две заданные точки и имеет вид: .
Угловой коэффициент этой прямой . Если , то прямая параллельна оси ординат, а ее уравнение . Если , то прямая параллельна оси абсцисс и ее уравнение .
Координаты точки пересечения двух заданных прямых с уравнениями и определяются из решения системы этих уравнений. Решение существует, если дискриминант системы отличен от нуля, или
. Это условие также означает, что прямые не параллельны.
Другая прямая линия, проходящая через точку пересечения двух заданных прямых, описывается уравнением
,
где - числовой параметр. Каждому значению соответствует своя прямая. Уравнение называется также уравнением пучка прямых, проходящих через точку пересечения двух заданных прямых.
Уравнения биссектрис углов между заданными прямыми и имеют вид