Для построения проекций точки M, принадлежащей плоскости ( G(C, AB) ) (где ( AB ) — прямая линия, проходящая через точки A и B), и равноудаленной от точек A, B и C, необходимо выполнить несколько шагов.
Шаг 1: Определение плоскости G
Плоскость ( G(C, AB) ) определяется точкой ( C ) и прямой линией ( AB ). Чтобы найти уравнение этой плоскости, начнем с нахождения вектора нормали к линии ( AB ) и точки ( C ).
Вектор AB:
Точки:
- ( A(35, 105, 50) )
- ( B(95, 15, 25) )
Вектор ( \overrightarrow{AB} ) можно найти как:
[ \overrightarrow{AB} = (95 - 35, 15 - 105, 25 - 50) = (60, -90, -25) ]
Плоскость (\pi) через точку ( C ):
Точка ( C(107, 81, 72) ).
Плоскость содержит прямую ( AB ), и точка ( C ) лежит на этой плоскости. Вектор нормали ( \vec{n} ) к этой плоскости должен быть перпендикулярен ( \overrightarrow{AB} ) и вектору, соединяющему точку ( C ) с точкой на линии ( AB ).
Выберем вектор ( \overrightarrow{AC} ):
[ \overrightarrow{AC} = (107 - 35, 81 - 105, 72 - 50) = (72, -24, 22) ]
Теперь находим вектор нормали ( \vec{n} ) как векторное произведение ( \overrightarrow{AB} \times \overrightarrow{AC} ):
[ \vec{n} =
\begin{vmatrix}
\mathbf{i} & \mathbf{j} & \mathbf{k} \
60 & -90 & -25 \
72 & -24 & 22
\end{vmatrix}
= \mathbf{i}(0) - \mathbf{j}(1140 + 1800) + \mathbf{k}(-6480 + 0) ]
[ \vec{n} = (0, -2940, -6480) ]
Шаг 2: Уравнение плоскости
Используя вектор нормали ( \vec{n} = (0, -2940, -6480) ) и точку ( C(107, 81, 72) ), уравнение плоскости имеет вид:
[ 0(x - 107) - 2940(y - 81) - 6480(z - 72) = 0 ]
После упрощения:
[ -2940y - 6480z = -238140 + 518400 ]
[ 2940y + 6480z = 280260 ]
Шаг 3: Построение точки M
Точка ( M ) равноудалена от ( A ), ( B ), и ( C ), то есть ( MA = MB = MC ). Это означает, что точка ( M ) находится на серединном перпендикуляре к отрезкам ( AB ), ( AC ), и ( BC ). Для нахождения таких точек можно использовать систему сфер, центр которых — это точки ( A ), ( B ), и ( C ), а радиус — расстояние до точки ( M ).
Рассчитаем координаты середин и векторы нормалей для этих сфер. Затем решите систему уравнений, чтобы найти точку ( M ).
Заключение
После решения системы уравнений, вы получите координаты точки ( M ), которая будет равноудалена от точек ( A ), ( B ), и ( C ) и будет лежать на плоскости, определенной через точку ( C ) и линию ( AB ). Далее, используя эти координаты, вы сможете построить проекции точки ( M ) на соответствующие плоскости чертежа.