1. Posició relativa de dues rectes

Donades dues rectes de l'espai veiem com trobar la seva posició relativa depenent de:

- Si tenim les equacions implícites (ho vam veure ja en el lliurament 4):  

   r:  r dos punts espai obre claus taula fila cel·la A subíndex 1 x més B subíndex 1 y més C subíndex 1 z més D subíndex 1 igual 0 fi cel·la fila cel·la A subíndex 2 x més B subíndex 2 y més C subíndex 2 z més D subíndex 2 igual 0 fi cel·la fi taula tanca espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai s dos punts espai obre claus taula fila cel·la A subíndex 3 x més B subíndex 3 y més C subíndex 3 z més D subíndex 3 igual 0 fi cel·la fila cel·la A subíndex 4 x més B subíndex 4 y més C subíndex 4 z més D subíndex 4 igual 0 fi cel·la fi taula tanca espai

   considerarem la matriu de coeficients i la matriu ampliada del sistema format per les equacions de les dues rectes:

   M igual obre parèntesis taula fila cel·la A subíndex 1 fi cel·la cel·la B subíndex 1 fi cel·la cel·la C subíndex 1 fi cel·la fila cel·la A subíndex 2 fi cel·la cel·la B subíndex 2 fi cel·la cel·la C subíndex 2 fi cel·la fila cel·la A subíndex 3 fi cel·la cel·la B subíndex 3 fi cel·la cel·la C subíndex 3 fi cel·la fila cel·la A subíndex 4 fi cel·la cel·la B subíndex 4 fi cel·la cel·la C subíndex 4 fi cel·la fi taula tanca parèntesis espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai M apòstrof igual obre parèntesis taula fila cel·la A subíndex 1 fi cel·la cel·la B subíndex 1 fi cel·la cel·la C subíndex 1 espai espai menys D subíndex 1 fi cel·la fila cel·la A subíndex 2 fi cel·la cel·la B subíndex 2 fi cel·la cel·la C subíndex 2 subíndex 1 espai espai menys D subíndex 2 fi cel·la fila cel·la A subíndex 3 fi cel·la cel·la B subíndex 3 fi cel·la cel·la C subíndex 3 subíndex 1 espai espai menys D subíndex 3 fi cel·la fila cel·la A subíndex 4 fi cel·la cel·la B subíndex 4 fi cel·la cel·la C subíndex 4 subíndex 1 espai espai menys D subíndex 4 fi cel·la fi taula tanca parèntesis

    i mirarem els rangs de M i M'  

    Rectes coincidents             rang M = rang M' = 2

    Rectes paral·leles               rang M = 2,  rang M' = 3 

    Rectes secants                   rang M = rang M' = 3

    Rectes que es creuen:        rang M = 3,  rang M' = 4

        

- Si sabem un punt i un vector director de cada recta.

   r e c t a espai r dos punts espai p u n t espai A coma espai v e c t o r espai d i r e c t o r espai u amb fletxa dreta a sobre espai espai
r e c t a espai s dos punts espai p u n t espai B coma espai v e c t o r espai d i r e c t o r espai v amb fletxa dreta a sobre espai  

   estudiarem  els vectors u amb fletxa dreta a sobre coma espai v amb fletxa dreta a sobre coma espai pila A B amb fletxa dreta a sobre   i els punts A i B segons els cassos

        

Rectes coincidents:     

       

            negreta u amb negreta fletxa dreta a sobre negreta paral · lel negreta v amb negreta fletxa dreta a sobre negreta espai negreta espai negreta espai negreta espai bold italic i negreta espai negreta espai negreta espai negreta espai negreta espai bold italic A negreta pertany bold italic s espai espai espai espai
parèntesi esquerre l l e g i m dos punts " u amb fletxa dreta a sobre espai é s espai p a r a l per l e l espai a espai v amb fletxa dreta a sobre espai i espai e l espai p u n t espai A espai é s espai d e espai l a espai r e c t a espai s parèntesi dret espai espai espai espai espai

      

          

Rectes paral·leles:     


         

             negreta u amb negreta fletxa dreta a sobre negreta paral · lel negreta v amb negreta fletxa dreta a sobre negreta espai negreta espai negreta espai negreta espai bold italic i negreta espai negreta espai negreta espai negreta espai negreta espai bold italic A negreta no pertany bold italic s espai espai espai espai

           

Rectes secants:       

  

       negreta u amb negreta fletxa dreta a sobre no paral · lel negreta v amb negreta fletxa dreta a sobre negreta espai negreta espai negreta espai negreta espai bold italic i negreta espai negreta espai negreta espai negreta espai negreta espai bold italic d bold italic e bold italic t negreta espai negreta parèntesi esquerre negreta u amb negreta fletxa dreta a sobre negreta coma espai negreta v amb negreta fletxa dreta a sobre negreta coma negreta espai pila negreta A negreta B amb negreta fletxa dreta a sobre negreta parèntesi dret negreta igual negreta 0 espai espai
      
(les dues rectes estan contingudes en un pla)

          

       

Rectes que es creuen:    

    

        negreta u amb negreta fletxa dreta a sobre no paral · lel negreta v amb negreta fletxa dreta a sobre negreta espai negreta espai negreta espai negreta espai bold italic i negreta espai negreta espai negreta espai negreta espai negreta espai bold italic d bold italic e bold italic t negreta espai negreta parèntesi esquerre negreta u amb negreta fletxa dreta a sobre negreta coma espai negreta v amb negreta fletxa dreta a sobre negreta coma pila negreta A negreta B amb negreta fletxa dreta a sobre negreta parèntesi dret negreta no igual negreta 0 espai espai

       (les dues rectes no estan contingudes en un pla)


Exemple

En aquest vídeo veure explicació i un exemple: