8. Intersecció recta i pla

Si tinc una recta i un pla que es tallen en un punt, com trobo aquest punt d'intersecció?

Hem de trobar la intersecció però aquesta intrrssecció la podem trobar de diferents maneres depenent de quin tipus d'equació tenim de la recta. Aconsello:

a) Si tenim l'equació implícita de la recta

recta r Doppelpunkt Leerzeichen geschweifte Klammern öffnen Tabellenattribute Spaltenausrichtung left Ende Attribute Zeile Zelle x plus y plus z gleich 3 Ende Zelle Zeile Zelle 2 x minus y plus z gleich 2 Ende Zelle Ende Tabelle schließen pla gerade pi Doppelpunkt Leerzeichen Leerzeichen 2 gerade x minus gerade y plus 3 gerade z gleich 4

Podem resoldre el sistema d'equacions format per les equacions de la recta i el pla

Leerzeichen geschweifte Klammern öffnen Tabellenattribute Spaltenausrichtung left Ende Attribute Zeile Zelle Tabellenattribute Spaltenausrichtung left Ende Attribute Zeile Zelle x plus y plus z gleich 3 Ende Zelle Zeile Zelle 2 x minus y plus z gleich 2 Ende Zelle Ende Tabelle Ende Zelle Zeile Zelle 2 x minus y plus 3 z gleich 4 Ende Zelle Ende Tabelle schließen

   Resolem aquest sistema (per exemple, per Gauss), la solució és (1,1,1)

                      

b) Si sabem un punt i el vector director de la recta (o sigui, equació contínua o paramètrica)

recta r. punt (-1,0,4), vector director (2,1,-3)

O sigui, tindríem l'equació paramètrica de la recta:

geschweifte Klammern öffnen Tabelle Zeile Zelle x gleich minus 1 plus 2 lambda Ende Zelle Zeile Zelle y gleich lambda Ende Zelle Zeile Zelle z gleich 4 minus 3 lambda Ende Zelle Ende Tabelle schließen

Pla: gerade pi Doppelpunkt Leerzeichen Leerzeichen 2 gerade x minus gerade y plus 3 gerade z gleich 4

En aquest cas, per fer la intersecció substituim directament la x, y, z de la recta en l'equació del pla. O sigui:

2 x minus y plus 3 z gleich 4
2 linke klammer minus 1 plus 2 lambda rechte klammer minus lambda plus 3 linke klammer 4 minus 3 lambda rechte klammer gleich 4
minus 2 plus 4 lambda minus lambda plus 12 minus 9 lambda gleich 4
minus 6 lambda gleich minus 6
Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen lambda gleich 1

I substituint aquest valor de λ en l'equació paramètrica obtenim el punt:

geschweifte Klammern öffnen Tabelle Zeile Zelle x gleich minus 1 plus 2 lambda gleich minus 1 plus 2 gleich 1 Leerzeichen Leerzeichen Ende Zelle Zeile Zelle y gleich lambda gleich 1 Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Ende Zelle Zeile Zelle z gleich 4 minus 3 lambda gleich 4 minus 3 gleich 1 Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Leerzeichen Ende Zelle Ende Tabelle schließen Leerzeichen Leerzeichen dicker rechtspfeil Leerzeichen Leerzeichen linke klammer 1 Komma 1 Komma 1 rechte klammer