Rozwiązane

Napisz równanie w postaci ogólnej i kierunkowej prostej k, która przechodzi przez punkt M(-2,1) i jest prostopadła do prostej l: 0,5-y+3=0.



Odpowiedź :

Damato

Jest to zadanie z dziau równania prostej w postaci kierunkowej i ogólnej.

  • Równanie prostej prostopadłej przechodzącej przez punkt M (postać kierunkowa): [tex]\boxed{y = -2x -3}[/tex]
  • Równanie prostej prostopadłej przechodzącej przez punkt M (postać ogólna): [tex]\boxed{2x + y + 3 = 0 }[/tex]

Mamy wzór prostej w postaci ogólnej (najpewniej został pominięty x):

[tex]l: 0,5x - y + 3 = 0[/tex]

[tex]l: \frac{1}{2} x - y + 3 = 0[/tex]

[tex]M = (-2,1)[/tex]

Przypomnijmy wzory:

  • prosta w postaci ogólnej:

[tex]Ax + By + C = 0[/tex]

gdzie:

A, B, C - współczynniki prostej

  • prosta w postaci kierunkowej:

[tex]y = ax + b[/tex]

gdzie:

a, b - współczynniki prostej

  • warunek prostopadłości dwóch prostych:

[tex]a_1 \cdot a_2 = -1[/tex]

gdzie:

[tex]a_1, a_2[/tex] - współczynniki kierunkowe prostych

Przystępujemy do cyklu obliczeniowego:

1. Prosta w zadaniu jest w postaci ogólnej - należy przekształcić ją do postaci kierunkowej aby móc odczytać współczynnik kierunowy prostej:

[tex]\cfrac{1}{2}x - y + 3 = 0[/tex]

- wyznaczamy 'y':

[tex]-y = -\cfrac{1}{2}x - 3 | : (-1) \\\\[/tex]

[tex]y = \cfrac{1}{2}x + 3 \\\\[/tex]

więc:

[tex]a_ 1 = \cfrac{1}{2} \\\\[/tex]

2. Mamy otrzymać prostą równoległą do danej, więc obliczamy ile wynosi współczynnik kierunkowy drugiej prostej:

[tex]a_1 \cdot a_2 = -1\\\\\frac{1}{2} \cdot a_2 = -1 | : \cfrac{1}{2} \\\\a_2 = (-1) \cdot 2 = -2 \\\\[/tex]

Pamiętajmy, że dzielenie to inaczej mnożenie przez odwrotność.

3. Mamy informacje, że prosta prostopadła ma przechodzić przez punkt [tex]M = (-2,1) = (x,\ y)[/tex]

Podstawiamy do wzoru na prostą i wyliczamy brakujący współczynnik 'b':

[tex]y = ax + b \\\\a = -2, x = -2, y = 1 \\\\[/tex]

więc:

[tex]1 = (-2) \cdot (-2) + b \\\\4+b = 1 | - 4 \\\\b =-3} \\\\[/tex]

4. Prosta prostopadła do podanej, przechodząca przez punkt M, ma wzór:

[tex]\boxed{y = -2x -3}[/tex]

Jest to postać kierunkowa.

5. Przekształcamy podany wyżej wzór i zapisujemy prostą w postaci ogólnej:

[tex]y = -2x -3 \\\\y + 2x + 3 = 0\\\\\boxed{2x + y +3= 0 }[/tex]