Для связи в whatsapp +905441085890

Прямая линия на плоскости и ее уравнения с примерами решения

Прямая линия — одно из фундаментальных понятий евклидовой геометрии. При систематическом изложении геометрии прямые линии обычно принимаются за одно из исходных (неопределяемых) понятий, их свойства и связь с другими понятиями (например, точки и плоскости) определяются аксиомами геометрии. Прямая, наряду с окружностью, относится к числу древнейших геометрических фигур.

Векторный базис на плоскости

Из школьного курса известно, что если векторы a и b не коллинеарны, то любой вектор c, компланарный с a и b, можно представить единственным образом в виде

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Определение:

Линейной комбинацией векторов Прямая линия на плоскости и ее уравненияназывается любой вектор вида Прямая линия на плоскости и ее уравненияПрямая линия на плоскости и ее уравнения

Здесь Прямая линия на плоскости и ее уравнения — числа, называемые коэффициентами линейной комбинации. Если вектор представлен в виде линейной комбинации каких-то векторов, то говорят, что он разложен по этим векторам. Так, вектор с из равенства (1) представлен в виде линейной комбинации вектора Прямая линия на плоскости и ее уравнения, поэтому можно
сказать, что он разложен по векторам Прямая линия на плоскости и ее уравнения (рис. 10).

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Определение:

Векторным базисом на плоскости называются два произвольных неколлинеарных вектора этой плоскости, взятые в
определенном порядке. Легко видеть, что в любой плоскости существует бесконечное множество базисов.

Пусть Прямая линия на плоскости и ее уравнения — один из базисов некоторой плоскости. Тогда любой вектор а этой плоскости может быть единственным образом представлен в виде линейной комбинации базисных векторов, т. е.

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Это означает, что если на плоскости выбран базис Прямая линия на плоскости и ее уравнения, то каждому вектору а этой плоскости однозначно сопоставлена упорядоченная пара чисел x и y и, наоборот, каждой упорядоченной паре чисел х и у
соответствует на плоскости единственный вектор а, определяемый равенством (2). Числа х и у называются координатами вектора а в базисе Прямая линия на плоскости и ее уравнения при этом пишут: Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

Пример:

Найти координаты векторов а, b и c в базисе Прямая линия на плоскости и ее уравнения, если Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

Решение:

Векторы а, b и с заданы своими разложениями в базисе Прямая линия на плоскости и ее уравнения поэтому Прямая линия на плоскости и ее уравнения Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

Базис Прямая линия на плоскости и ее уравнения называется прямоугольным, если Прямая линия на плоскости и ее уравнения т. е. если базисные векторы единичны и взаимно перпендикулярны. В прямоугольном базисе единичные векторы принято обозначать через i и j, следовательно, разложение вектора Прямая линия на плоскости и ее уравнения по базису ( i ; j )имеет вид Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

Пример:

Найти координаты векторов Прямая линия на плоскости и ее уравненияПрямая линия на плоскости и ее уравнения

Решение:

Применив правила действия над векторами, заданными своими координатами, получим:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Прямоугольные координаты

Пусть Прямая линия на плоскости и ее уравнения — произвольная точка некоторой плоскости, а Прямая линия на плоскости и ее уравнения —один из базисов той же плоскости.

Определение:

Декартовой системой координат
Прямая линия на плоскости и ее уравнения на плоскости
называется совокупность точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения и
базиса Прямая линия на плоскости и ее уравнения .

Точка Прямая линия на плоскости и ее уравнения называется началом координат, прямые Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения, проходящие через начало координат в направлении базисных векторов Прямая линия на плоскости и ее уравнения (рис 11), называются осями координат: Прямая линия на плоскости и ее уравнения — ось абсцисс, Прямая линия на плоскости и ее уравнения — ось ординат. При этом систему координат Прямая линия на плоскости и ее уравнения будем обозначать также Прямая линия на плоскости и ее уравнения, а плоскость с соответствующей системой координат будем называть плоскостью Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

Рассмотрим произвольную точку Прямая линия на плоскости и ее уравнения плоскости Прямая линия на плоскости и ее уравнения.
Радиусом-вектором точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения по отношению к точке Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

называется вектор Прямая линия на плоскости и ее уравнения Координатами точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения в системе координат Прямая линия на плоскости и ее уравнения называются координаты радиуса-вектора Прямая линия на плоскости и ее уравнения в базисе Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Если Прямая линия на плоскости и ее уравнения Прямая линия на плоскости и ее уравнения, то координаты точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения записывают Прямая линия на плоскости и ее уравнения Прямая линия на плоскости и ее уравнения; число Прямая линия на плоскости и ее уравнения называется абсциссой Прямая линия на плоскости и ее уравненияординатой.

Например, точка Прямая линия на плоскости и ее уравнения, изображенная на рис. 11, имеет
координаты (2; 1), так как Прямая линия на плоскости и ее уравненияПрямая линия на плоскости и ее уравнения Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Определение:

Декартова система координат называется прямоугольной, если координатные (базисные) векторы единичны и взаимно перпендикулярны, т. е. если базис прямоугольный. Единичные координатные векторы прямоугольной декартовой системы координат также обозначают через Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения (рис. 12).

Полярные координаты

Наряду с прямоугольной системой координат, которая хорошо известна по школьному курсу, довольно часто применяется так называемая полярная система координат, рассмотрим ее.

Зададим на плоскости некоторый луч Прямая линия на плоскости и ее уравнения, на которром отложим единичный вектор Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Возьмем на той же плоскости точку Прямая линия на плоскости и ее уравнения(рис. 13), Пусть Прямая линия на плоскости и ее уравнения и

Прямая линия на плоскости и ее уравнения — величина направленного угла Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Очевидно, что числа Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения определяют положение единственной точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения на плоскости. Они называются полярными координатами точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения : Прямая линия на плоскости и ее уравнения — полярный радиус, Прямая линия на плоскости и ее уравнения — полярный угол. Пишут: Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

Если Прямая линия на плоскости и ее уравнения а число Прямая линия на плоскости и ее уравнения — неопределенное. Для всех других
точек плоскости Прямая линия на плоскости и ее уравнения, а Прямая линия на плоскости и ее уравнения определено с точностью до Прямая линия на плоскости и ее уравнения, т. е, пары чисел Прямая линия на плоскости и ее уравнения — любое целое
число, представляют собой координаты одной и той же точки.

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Таким образом, полярная система координат определяется заданием луча Прямая линия на плоскости и ее уравнения и единичного вектора Прямая линия на плоскости и ее уравнения, сонаправленного с ним.

Пример:

Построить в полярной системе координат точку Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Решение:

Проводим через полюс Прямая линия на плоскости и ее уравнения луч Прямая линия на плоскости и ее уравнения под углом Прямая линия на плоскости и ее уравнения к полярной оси Прямая линия на плоскости и ее уравнения и откладываем от полюса отрезок Прямая линия на плоскости и ее уравнения, длина которого равна Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Конец этого отрезка Прямая линия на плоскости и ее уравнения будет искомой точкой (рис. 14).

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Связь между прямоугольными и полярными координатами

Рассмотрим такую полярную систему координат, что:

1) ее полюс Прямая линия на плоскости и ее уравнения совпадает с началом прямоугольной системы координат Прямая линия на плоскости и ее уравнения;

2) полярная ось совпадает с положительной полуосью абсцисс (рис. 15).

Пусть Прямая линия на плоскости и ее уравненияи Прямая линия на плоскости и ее уравнения —- прямоугольные координаты некоторой точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения, а Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения — ее полярные координаты. Из рис. 15 видно, что прямоугольные координаты точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения выразятся через ее полярные координаты равенствами:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Обратно, Прямая линия на плоскости и ее уравнения откуда

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

(перед радикалом берем знак Прямая линия на плоскости и ее уравнения, так как Прямая линия на плоскости и ее уравнения Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Если Прямая линия на плоскости и ее уравнения то из (1) и (2) имеем:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

По формулам (2) и (3) находят полярные координаты Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения, зная ее прямоугольные координаты Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Пример:

Найти прямоугольные координаты точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения с полярными координатами Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Решение:

Имеем: Прямая линия на плоскости и ее уравнения По формулам (1) находим:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Итак, Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

Пример:

Найти полярные координаты точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения с прямоугольными координатами Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

Решение:

Имеем: Прямая линия на плоскости и ее уравнения. По формуле (2)

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

По формулам (3) получаем:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Отсюда Прямая линия на плоскости и ее уравнения Итак, Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Преобразование прямоугольных координат

В практике встречаются случаи, когда в одной и той же плоскости рассматриваются одновременно две и более системы координат. При этом одна и та же точка плоскости относительно различных систем координат будет иметь, вообще говоря, различные координаты, В связи с этим целесообразно иметь формулы, устанавливающие взаимосвязь между координатами произвольной точки плоскости в разных системах координат.

Параллельный перенос осей координат

Пусть дана некоторая система координат Прямая линия на плоскости и ее уравнения назовем ее
«старой». Под параллельным переносом осей координат понимают такой переход от старой системы координат Прямая линия на плоскости и ее уравнения к новой системе
Прямая линия на плоскости и ее уравнения при котором меняется положение начала координат, а направление осей (и масштаб) остаются неизменными (рис. 16).

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Положение новой системы координат Прямая линия на плоскости и ее уравнения относительно старой Прямая линия на плоскости и ее уравнения определяется заданием координат Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения нового начала Прямая линия на плоскости и ее уравнения в старой системе координат.

Пусть произвольная точка Прямая линия на плоскости и ее уравнения имеет в старой системе координаты Прямая линия на плоскости и ее уравнения и эта же точка Прямая линия на плоскости и ее уравнения имеет в новой системе координаты Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Найдем связь между координатами точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения в старой системе Прямая линия на плоскости и ее уравнения и в новой системе Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

Рассмотрим векторы

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Так как Прямая линия на плоскости и ее уравнения, то

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Отсюда

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

или

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Формулы (1) служат для нахождения старых координат Прямая линия на плоскости и ее уравнения по известным новым Прямая линия на плоскости и ее уравнения, а формулы (2) служат для нахождения новых координат Прямая линия на плоскости и ее уравнения по известным старым Прямая линия на плоскости и ее уравнения где Прямая линия на плоскости и ее уравнения —координаты начала новой системы в старой системе.

Пример:

Известны координаты точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения и нового начала Прямая линия на плоскости и ее уравнения в старой системе. Найти координаты точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения в новой системе.

Решение:

Из условия задачи имеем:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

По формулам (2) находим:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения
Прямая линия на плоскости и ее уравнения

В новой системе точка Прямая линия на плоскости и ее уравнения имеет координаты Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

Поворот осей координат

Под поворотом осей координат понимают такое преобразование прямоугольных координат, при котором обе оси поворачиваются на один и тот же угол, а начало координат и масштаб остаются неизменными (рис. 17).

Положение новой системы координат Прямая линия на плоскости и ее уравнения относительно старой Прямая линия на плоскости и ее уравнения определяется заданием угла Прямая линия на плоскости и ее уравнения поворота, совмещающего старые оси Прямая линия на плоскости и ее уравнения с новыми Прямая линия на плоскости и ее уравнения Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Пусть Прямая линия на плоскости и ее уравнения — произвольная точка плоскости, Прямая линия на плоскости и ее уравнения — ее координаты в старой системе и Прямая линия на плоскости и ее уравнения — в новой системе.

Рассмотрим две полярные системы координат с общим полюсом Прямая линия на плоскости и ее уравнения, с тем же масштабом, что и прямоугольные системы, и полярными осями Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Обозначим полярные координаты точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения в этих
системах соответственно через Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Ясно, что Прямая линия на плоскости и ее уравнения По формулам перехода от полярных координат к прямоугольным (§ 2, (1)) имеем:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Но Прямая линия на плоскости и ее уравнения, поэтому

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Таким образом,

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

выражающие новые координаты Прямая линия на плоскости и ее уравнения точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения через ее старые координаты Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

Пример:

Зная координаты точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения в старой системе Прямая линия на плоскости и ее уравнения, найти ее координаты в новой системе Прямая линия на плоскости и ее уравнения полученной из данной поворотом осей на угол Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Решение:

По формулам (4) находим:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Деление отрезка в данном отношении

Пусть на плоскости Прямая линия на плоскости и ее уравнения заданы две произвольные различные точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Проведем через эти точки прямую Прямая линия на плоскости и ее уравнения и сделаем ее осью, выбрав на ней определенное направление Пусть Прямая линия на плоскости и ее уравнения — любая точка прямой Прямая линия на плоскости и ее уравнения, не совпадающая с Прямая линия на плоскости и ее уравнения (рис. 18). Говорят, что точка Прямая линия на плоскости и ее уравнения делит отрезок Прямая линия на плоскости и ее уравнения в отношении Прямая линия на плоскости и ее уравнения, если

Прямая линия на плоскости и ее уравнения
Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Очевидно, что: 1) Прямая линия на плоскости и ее уравнения лишь в случае, когда точка Прямая линия на плоскости и ее уравнения лежит между точками Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения;

2) Прямая линия на плоскости и ее уравнения Прямая линия на плоскости и ее уравнения;

3) Прямая линия на плоскости и ее уравнения в случае, когда Прямая линия на плоскости и ее уравнения;

4) Прямая линия на плоскости и ее уравнения не зависит от того, как выбрано направление на прямой Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

Наша задача заключается в том, чтобы найти координаты Прямая линия на плоскости и ее уравнения точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения, делящей отрезок Прямая линия на плоскости и ее уравнения в заданном отношении Прямая линия на плоскости и ее уравнения, если известны координаты Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения точек Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

Перепишем равенство (1) в координатной форме;

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

откуда

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Формулы (4) называются формулами деления отрезка в данном отношении. В частности, если Прямая линия на плоскости и ее уравнения, то формулы (4) примут вид:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

В этом случае точка Прямая линия на плоскости и ее уравнения является серединой отрезка Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Следовательно, каждая координата середины отрезка равна полусумме соответствующих координат его концов.

Пример:

Даны точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения; Найти точку Прямая линия на плоскости и ее уравнения, делящую отрезок Прямая линия на плоскости и ее уравнения в отношении Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Решение:

Так как точка Прямая линия на плоскости и ее уравнения делит отрезок Прямая линия на плоскости и ее уравнения
от Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Подставив эти данные в формулы (4), найдем координаты точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Получили точку Прямая линия на плоскости и ее уравнения Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Понятие об уравнении линии на плоскости

Рассмотрим уравнение

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

где Прямая линия на плоскости и ее уравнения — произвольные переменные, принимающие действительные значения.

Известно, что решением уравнения (1) является любая упорядоченная пара значений переменных Прямая линия на плоскости и ее уравнения, обращающая это уравнение в верное равенство. Заметим, что уравнению (1) может удовлетворять одна пара действительных чисел, несколько и даже бесконечное
множество таких пар. Например, уравнению Прямая линия на плоскости и ее уравнения Прямая линия на плоскости и ее уравненияудовлетворяет-единственная пара чисел: Прямая линия на плоскости и ее уравнения Уравнению Прямая линия на плоскости и ее уравнения удовлетворяет любая пара чисел Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Существуют уравнения вида (1), которым не удовлетворяет ни одна пара действительных чисел. Такими, например, являются уравнения Прямая линия на плоскости и ее уравнения Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Зададим на плоскости систему координат Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Если рассматривать множество пар значений переменных Прямая линия на плоскости и ее уравнения, удовлетворяющих уравнению (1), как координаты точек на плоскости, то изображение этого множества на координатной плоскости дает график уравнения (l), который, вообще говоря, есть некоторая линия Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

Таким образом, уравнению с переменными Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения соответствует на плоскости, вообще говоря, некоторая линия, координаты точек которой удовлетворяют данному уравнению. Построение графиков функций можно рассматривать как примеры нахождения линий,
соответствующих данным уравнениям.

Не Менее важной является обратная задача: по
данной на плоскости линии найти соответствующее ей
уравнение.

Определение Уравнением данной линии (в выбранной на плоскости системе координат) называется такое уравнение с переменными Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения, которому удовлетворяют координаты любой точки, лежащей на этой линии, и не удовлетворяют координаты любой точки, не лежащей на этой линии.

Рассмотрим конкретный пример. Пусть дана на плоскости окружность с центром в точке Прямая линия на плоскости и ее уравнения и радиусом, равным 1,5
(рис. 19). Требуется найти уравнение этой окружности.

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Возьмем на окружности произвольную точку Прямая линия на плоскости и ее уравнения Из определения окружности следует, что Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Имеем:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

откуда

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Так как Прямая линия на плоскости и ее уравнения произвольная точка окружности, то координаты любой точки данной окружности удовлетворяют уравнению (2). Нетрудно убедиться в том, что координаты любой точки, не лежащей на данной окружности, не удовлетворяют уравнению (2).

В самом деле, пусть Прямая линия на плоскости и ее уравнения любая точка, не принадлежащая данной окружности. Тогда ее расстояние от Прямая линия на плоскости и ее уравнения либо больше, либо меньше, чем 1,5, т. е. либо Прямая линия на плоскости и ее уравнения
либо Прямая линия на плоскости и ее уравнения или, что то же, либо Прямая линия на плоскости и ее уравнения либо Прямая линия на плоскости и ее уравнения. А это означает, что координаты точек, не принадлежащих данной окружности, не
удовлетворяют уравнению (2).

Итак, уравнение (2) вполне определяет данную окружность, а поэтому оно называется уравнением этой окружности.

Заметим, что если известно уравнение некоторой линии, то для любой точки плоскости можно решить задачу: лежит она на этой линии или нет. Для этого достаточно подставить в данное уравнение вместо переменных Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения координаты исследуемой точки; если
координаты удовлетворяют данному уравнению, то точка лежит на линии, если не удовлетворяет, — не лежит.

Пример:

Лежат ли точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения на линии Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Решение:

Подставив в данное уравнение вместо Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения координаты точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения, получим

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Следовательно, точка Прямая линия на плоскости и ее уравнения лежит на данной линии. Подставим координаты точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

т е. точка Прямая линия на плоскости и ее уравнения не лежит на данной линии.

Уравнение прямой, проходящей через данную точку с заданным нормальным вектором

Пусть в плоскости Прямая линия на плоскости и ее уравнения задана некоторая точка Прямая линия на плоскости и ее уравнения и ненулевой вектор Прямая линия на плоскости и ее уравнения с координатами Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Требуется составить уравнение прямой Прямая линия на плоскости и ее уравнения, проходящей через точку Прямая линия на плоскости и ее уравнения.и перпендикулярной вектору Прямая линия на плоскости и ее уравнения (рис. 20).

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Определение:

Любой ненулевой вектор Прямая линия на плоскости и ее уравнения, перпендикулярный прямой Прямая линия на плоскости и ее уравнения, называется нормальным вектором этой прямой.

Очевидно, что через точку Рис. 20. Прямая линия на плоскости и ее уравнения в плоскости Прямая линия на плоскости и ее уравнения проходит
единственная прямая Прямая линия на плоскости и ее уравнения имеющая нормальный вектор Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Возьмем на прямой Прямая линия на плоскости и ее уравнения произвольную точку Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Ясно, что условие Прямая линия на плоскости и ее уравнения эквивалентно условию Прямая линия на плоскости и ее уравнения которое в свою очередь эквивалентно

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Учитывая, что Прямая линия на плоскости и ее уравнения, выразим равенство (1) в координатной форме:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Уравнение (2) называется уравнением прямой, проходящей через точку Прямая линия на плоскости и ее уравнения с заданным нормальным вектором Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Пример:

Составить уравнение прямой, проходящей через точку Прямая линия на плоскости и ее уравнения перпендикулярно вектору Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Решение:

Из условия задачи имеем:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Подставив эти значения уравнение (2), получим:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Пример:

Дан треугольник Прямая линия на плоскости и ее уравнения с вершинами Прямая линия на плоскости и ее уравнения
Прямая линия на плоскости и ее уравнения Составить уравнение высоты
Прямая линия на плоскости и ее уравнения (рис. 21).

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Решение:

Высота Прямая линия на плоскости и ее уравнения проходит через точку Прямая линия на плоскости и ее уравнения, поэтому можно положить Прямая линия на плоскости и ее уравнения. За нормальный вектор прямой Прямая линия на плоскости и ее уравнения можно взять вектор Прямая линия на плоскости и ее уравненияПрямая линия на плоскости и ее уравнения. Следовательно, искомое уравнение имеет вид Прямая линия на плоскости и ее уравнения, или Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Общее уравнение прямой и его частные случаи

В предыдущем параграфе мы показали, что если на плоскости задана одна фиксированная точка Прямая линия на плоскости и ее уравнения;Прямая линия на плоскости и ее уравнения и нормальный вектор Прямая линия на плоскости и ее уравнения произвольной прямой Прямая линия на плоскости и ее уравнения, то уравнение этой прямой имеет вид

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Так как нормальный вектор Прямая линия на плоскости и ее уравнения отличен от нуля, то хотя бы одно из чисел Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения отлично от нуля. А это значит, что уравнение (1) является уравнением первой степени.

Таким образом, всякая прямая в прямоугольной системе координат определяется уравнением первой степени относительно переменных Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

Теперь покажем обратное: всякое уравнение первой
степени

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

в прямоугольной системе координат определяет прямую и притом единственную.

Так как (2) —уравнение первой степени, то по крайней мере хотя бы один из коэффициентов Прямая линия на плоскости и ее уравнения или Прямая линия на плоскости и ее уравнения отличен от нуля. Допустим, для определенности, что Прямая линия на плоскости и ее уравнения Прямая линия на плоскости и ее уравнения Тогда уравнение (2) можно представить в виде

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Уравнение (3) имеет вид уравнения (1) и, следовательно, определяет единственную прямую, проходящую через точку Прямая линия на плоскости и ее уравнения и перпендикулярную вектору Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Но тогда и уравнение (2), равносильное уравнению (3), определяет прямую. Уравнение (2)
называется общим уравнением прямой.

В общем уравнении прямой Прямая линия на плоскости и ее уравнения, Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения могут принимать различные действительные значения, исключая одновременное равенство нулю Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Рассмотрим некоторые частные случаи уравнения (2), получающиеся при равенстве нулю отдельных его коэффициентов.

1. Пусть в уравнении (2) Прямая линия на плоскости и ее уравнения; тогда

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Положив Прямая линия на плоскости и ее уравнения, получим

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Уравнение (4) определяет прямую, все точки которой имеют одну и туже ординату, равную Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Следовательно, прямая параллельна оси Прямая линия на плоскости и ее уравнения(рис. 22, а).

Если, кроме того, Прямая линия на плоскости и ее уравнения, уравнение (4) примет вид

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Уравнение (5) определяет прямую, все точки которой имеют ординату, равную нулю. Следовательно, прямая совпадает с осью Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

1. Пусть Прямая линия на плоскости и ее уравнения; тогда уравнение (2) примет вид Прямая линия на плоскости и ее уравнения, или

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Положив Прямая линия на плоскости и ее уравнения, получаем

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Уравнение (6) определяет прямую, все точки которой имеют одну и ту же абсциссу, равную Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Следовательно, прямая параллельна оси Прямая линия на плоскости и ее уравнения(рис. 22, б).

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Если, кроме того, Прямая линия на плоскости и ее уравнения то уравнение (6) примет вид

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Уравнение (7) определяет прямую, все точки которой имеют абсциссу, равную нулю, Следовательно, прямая совпадает с осью ординат.

3. Пусть в уравнении Прямая линия на плоскости и ее уравнения; тогда

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Положив

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

получим

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Уравнению (9) удовлетворяют координаты точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения; следовательно, прямая, определяемая этим уравнением, проходит через начало координат. Возьмем на этой прямой произвольную точку Прямая линия на плоскости и ее уравнения (рис. 23). Тогда Прямая линия на плоскости и ее уравнения, откуда Прямая линия на плоскости и ее уравнения.
Из рис. 23 видно что Прямая линия на плоскости и ее уравнения следовательно,

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Определение:

Тангенс угла наклона прямой к положительному направлению оси Прямая линия на плоскости и ее уравнения называется угловым коэффициентом прямой и обозначается буквой Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Угловой коэффициент прямой можно вычислить по одной из формул (8) или (10).

4. Пусть Прямая линия на плоскости и ее уравнения; тогда уравнение (2) можно преобразовать следующим образом:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Учитывая, что Прямая линия на плоскости и ее уравнения получим

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Очевидно, что если Прямая линия на плоскости и ее уравнения, то Прямая линия на плоскости и ее уравнения; следовательно, прямая, определяемая уравнением (11), пересекает ось Прямая линия на плоскости и ее уравнения в точке Прямая линия на плоскости и ее уравнения
(рис. 24). Число Прямая линия на плоскости и ее уравнения называется начальной ординатой прямой, а уравнение (11) — уравнением прямой с угловым коэффициентом и начальной ординатой.

Пример:

Построить прямую Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

Решение:

Для построения прямой достаточно построить две ее точки. Проще всего найти точки переселения прямой с осями координат, если, конечно, они существуют и помещаются на чертеже. Положив в данном уравнении Прямая линия на плоскости и ее уравнения, получим:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Следовательно, точка пересечения данной прямой с осью Прямая линия на плоскости и ее уравнения имеет координаты (4; 0).

Положив в том же уравнении Прямая линия на плоскости и ее уравнения, найдем Прямая линия на плоскости и ее уравнения, т. е. координаты точки пересечения прямой с осью Прямая линия на плоскости и ее уравнения будут (0;3).

Строим найденные точки и проводим через них прямую (рис. 25).

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Пример:

Найти угловой коэффициент и начальную ординату прямой Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

Решение:

Угловой коэффициент находим по формуле Прямая линия на плоскости и ее уравнения, а начальную ординату — по формуле Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Угловой коэффициент и начальную ординату можно найти и другим путем.

Преобразуем данное уравнение к виду Прямая линия на плоскости и ее уравнения для этого решаем
его«.относительно Прямая линия на плоскости и ее уравнения: Прямая линия на плоскости и ее уравнения Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

Сравнивая полученное уравнение с уравнением Прямая линия на плоскости и ее уравнения Прямая линия на плоскости и ее уравнения находим: Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Другие формы уравнения прямой на плоскости

В этом параграфе мы познакомимся с некоторыми другими формами уравнения прямой на плоскости.

Уравнение прямой, проходящей через данную точку в данном направлении

Пусть даны точка Прямая линия на плоскости и ее уравнения и угловой коэффициент Прямая линия на плоскости и ее уравнения прямой, проходящей через точку Прямая линия на плоскости и ее уравнения: требуется составить уравнение этой прямой.

Запишем уравнение искомой прямой в виде

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

В этом уравнении координаты Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения нормального вектора Прямая линия на плоскости и ее уравнения нам неизвестны, поэтому постараемся их исключить. Для этого разделим уравнение (1) на Прямая линия на плоскости и ее уравненияПрямая линия на плоскости и ее уравнения в противном случае Прямая линия на плоскости и ее уравнения не существует ):

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

откуда

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

или

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Уравнение (2) называется уравнением прямой, проходящей через данную точку в данном направлении.

Пример:

Составить уравнение прямой, проходящей через точку Прямая линия на плоскости и ее уравнения и образующей с положительным направлением оси Прямая линия на плоскости и ее уравнения угол Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

Решение:

Находим угловой коэффициент Прямая линия на плоскости и ее уравнения искомой прямой:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Заменив в формуле (2) Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения координатами точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения его найденным значением, получим: Прямая линия на плоскости и ее уравнения Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Уравнение прямой, проходящей через две данные точки

Пусть даны две различные точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения Требуется составить уравнение прямой, проводящей через эти точки. Возьмем произвольную точку Прямая линия на плоскости и ее уравнения на этой прямой (рис. 26). Рассмотрим векторы Прямая линия на плоскости и ее уравнения Так
как точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения лежат на одной прямой, то эти векторы коллинеарны и, следовательно, их координаты пропорциональны:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Уравнение (3) называется уравнением прямой, проходящей через две данные точки.

Очевидно, что если Прямая линия на плоскости и ее уравнения или Прямая линия на плоскости и ее уравнения то уравнение (3) теряет смысл. В первом случае прямая параллельна оси Прямая линия на плоскости и ее уравнения и ее уравнение имеет вид Прямая линия на плоскости и ее уравнения Во втором случае прямая параллельна оси Прямая линия на плоскости и ее уравнения и имеет уравнение Прямая линия на плоскости и ее уравнения Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Пример:

Даны координаты вершин треугольника
Прямая линия на плоскости и ее уравнения Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Составить уравнение
медианы Прямая линия на плоскости и ее уравнения (рис.27).

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Решение:

Координаты точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения (середины Прямая линия на плоскости и ее уравнения) находим по
формулам (5) § 3:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Подставив в уравнение (3) вместо Прямая линия на плоскости и ее уравнения координаты
точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения, а вместо Прямая линия на плоскости и ее уравнения координаты точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения, получим:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Уравнение прямой в отрезках

Пусть требуется составить уравнение прямой Прямая линия на плоскости и ее уравнения, отсекающей на оси Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

отрезок величины Прямая линия на плоскости и ее уравнения, а на оси Прямая линия на плоскости и ее уравнения — отрезок величины Прямая линия на плоскости и ее уравнения (рис. 28). Обозначим точки пересечения прямой Прямая линия на плоскости и ее уравнения с осями координат Прямая линия на плоскости и ее уравнения соответственно через Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Тогда точка Прямая линия на плоскости и ее уравнения имеет координаты Прямая линия на плоскости и ее уравнения, а точка Прямая линия на плоскости и ее уравнения — координаты Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Составим уравнение прямой Прямая линия на плоскости и ее уравнения как прямой, проходящей через две
точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Заменив в (3) Прямая линия на плоскости и ее уравнения координатами
точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения координатами точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения, получим

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

откуда

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Уравнение (4) называется уравнением прямой в отрезках (оно связывает текущие координаты Прямая линия на плоскости и ее уравненияотрезки Прямая линия на плоскости и ее уравнения отсекаемые прямой на осях координат).

Пример:

Построить прямую Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Решение:

Преобразуем данное уравнение к виду (4); для этого перенесем свободный член вправо и разделим обе части на него:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Сравнивая полученное уравнение с уравнением (4), найдем Прямая линия на плоскости и ее уравнения Отложим на оси Прямая линия на плоскости и ее уравнения отрезок Прямая линия на плоскости и ее уравнения и на оси Прямая линия на плоскости и ее уравнения отрезок Прямая линия на плоскости и ее уравнения Прямая, проведенная через точки Прямая линия на плоскости и ее уравнения, будет искомой (рис. 29)

Пересечение двух прямых

Пусть даны прямые:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Если данные прямые пересекаются, то координаты их общей точки удовлетворяют каждому из уравнений (1) и (2) (точка пересечения принадлежит как уравнению (1), так и уравнению (2)). Это значит, что координаты точки пересечения данных прямых представляют собой
общее решение уравнений (1) и (2). Справедливо и обратное: чтобы найти координаты точки пересечения прямых (1) и (2), нужно найти общие решения этих уравнений, а для этого нужно решить систему

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Замечание:

Если случится, что система (3) не имеет решений, то прямые, заданные этими уравнениями, не имеют общей точки, т. е. они параллельны. Если же система (3) имеет бесконечное множество решений, то прямые имеют бесконечное множество общих точек,
т. е. они совпадают.

Пример:

Найти точку пересечения прямых
Прямая линия на плоскости и ее уравненияПрямая линия на плоскости и ее уравнения

Решение:

Решив систему

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

найдем Прямая линия на плоскости и ее уравнения Следовательно, искомая точка есть (4; 5).

Угол между двумя прямыми

Пусть требуется определить угол между прямыми Прямая линия на плоскости и ее уравнения, заданными в плоскости Прямая линия на плоскости и ее уравнения уравнениями.

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Очевидно, что Прямая линия на плоскости и ее уравнения является нормальным вектором прямой Прямая линия на плоскости и ее уравнения —нормальным вектором прямой Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Кроме этого, угол Прямая линия на плоскости и ее уравнения между нормальными векторами Прямая линия на плоскости и ее уравнения равен одному из углов, образованных прямыми Прямая линия на плоскости и ее уравнения (рис. 30, а):

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Но

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Записав правую часть последнего равенства в координатной форме, получаем

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Формула (1) служит для определения угла между двумя прямыми, заданными их общими уравнениями.
Пример 1. Найти угол между прямыми
Прямая линия на плоскости и ее уравненияПрямая линия на плоскости и ее уравнения

Решение:

По формуле (1) находим:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Если прямые Прямая линия на плоскости и ее уравнения заданы соответственно уравнениями

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

то угол Прямая линия на плоскости и ее уравнения, на который, нужно повернуть прямую Прямая линия на плоскости и ее уравнения в положительном направлении до совпадения с прямой Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

можно вычислить через угловые коэффициенты Прямая линия на плоскости и ее уравнения этих прямых. Из рис. 30. б видно, что Прямая линия на плоскости и ее уравнения Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Если прямые Прямая линия на плоскости и ее уравнения не перпендикулярны, т. е. имеет смысл Прямая линия на плоскости и ее уравнения, то

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Но Прямая линия на плоскости и ее уравнения поэтому Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Условие параллельности прямых. Если прямые Прямая линия на плоскости и ее уравнения параллельны между собой, то их нормальные векторы Прямая линия на плоскости и ее уравненияколлинеарны. Считая, что ни одна из прямых не коллинеарна осям координат, запишем условие коллинеарности векторов Прямая линия на плоскости и ее уравнения в
координатной форме:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

К этому же выводу можно прийти из геометрических соображений. Если Прямая линия на плоскости и ее уравнения (рис. 31). Следовательно, Прямая линия на плоскости и ее уравнения (при условии, что Прямая линия на плоскости и ее уравнения), или Прямая линия на плоскости и ее уравнения. Обратно, если Прямая линия на плоскости и ее уравнения то числитель дроби равенства (2) обращается в нуль, и, следовательно, Прямая линия на плоскости и ее уравнения Прямая линия на плоскости и ее уравнения. А это значит, что прямые параллельны.

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Таким образом, прямые параллельны тогда и только тогда, когда равны их угловые коэффициенты.

Пример:

Параллельны ли прямые

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Решение:

Прямые параллельны потому, что их угловые коэффициенты равны между собой, а именно:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Условие перпендикулярности прямых

Если прямые Прямая линия на плоскости и ее уравнениявзаимно перпендикулярны, то взаимно перпендикулярны и их нормальные векторы Прямая линия на плоскости и ее уравнения и Прямая линия на плоскости и ее уравнения.

Запишем условие перпендикулярности векторов Прямая линия на плоскости и ее уравнения в координатной форме:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Считая Прямая линия на плоскости и ее уравнения имеем:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

или

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Таким образом, прямые взаимно перпендикулярны тогда и только тогда, когда их угловые коэффициенты обратны по величине и противоположены по знаку.

Пример:

Перпендикулярны ли прямые

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Решение:

Находим:

Прямая линия на плоскости и ее уравнения

Прямые перпендикулярны потому, что их угловые коэффициенты обратны по величине и противоположны по знаку.

Решение заданий и задач по предметам:

Дополнительные лекции по высшей математике:

  1. Тождественные преобразования алгебраических выражений
  2. Функции и графики
  3. Преобразования графиков функций
  4. Квадратная функция и её графики
  5. Алгебраические неравенства
  6. Неравенства
  7. Неравенства с переменными
  8. Прогрессии в математике
  9. Арифметическая прогрессия
  10. Геометрическая прогрессия
  11. Показатели в математике
  12. Логарифмы в математике
  13. Исследование уравнений
  14. Уравнения высших степеней
  15. Уравнения высших степеней с одним неизвестным
  16. Комплексные числа
  17. Непрерывная дробь (цепная дробь)
  18. Алгебраические уравнения
  19. Неопределенные уравнения
  20. Соединения
  21. Бином Ньютона
  22. Число е
  23. Непрерывные дроби
  24. Функция
  25. Исследование функций
  26. Предел
  27. Интеграл
  28. Двойной интеграл
  29. Тройной интеграл
  30. Интегрирование
  31. Неопределённый интеграл
  32. Определенный интеграл
  33. Криволинейные интегралы
  34. Поверхностные интегралы
  35. Несобственные интегралы
  36. Кратные интегралы
  37. Интегралы, зависящие от параметра
  38. Квадратный трехчлен
  39. Производная
  40. Применение производной к исследованию функций
  41. Приложения производной
  42. Дифференциал функции
  43. Дифференцирование в математике
  44. Формулы и правила дифференцирования
  45. Дифференциальное исчисление
  46. Дифференциальные уравнения
  47. Дифференциальные уравнения первого порядка
  48. Дифференциальные уравнения высших порядков
  49. Дифференциальные уравнения в частных производных
  50. Тригонометрические функции
  51. Тригонометрические уравнения и неравенства
  52. Показательная функция
  53. Показательные уравнения
  54. Обобщенная степень
  55. Взаимно обратные функции
  56. Логарифмическая функция
  57. Уравнения и неравенства
  58. Положительные и отрицательные числа
  59. Алгебраические выражения
  60. Иррациональные алгебраические выражения
  61. Преобразование алгебраических выражений
  62. Преобразование дробных алгебраических выражений
  63. Разложение многочленов на множители
  64. Многочлены от одного переменного
  65. Алгебраические дроби
  66. Пропорции
  67. Уравнения
  68. Системы уравнений
  69. Системы уравнений высших степеней
  70. Системы алгебраических уравнений
  71. Системы линейных уравнений
  72. Системы дифференциальных уравнений
  73. Арифметический квадратный корень
  74. Квадратные и кубические корни
  75. Извлечение квадратного корня
  76. Рациональные числа
  77. Иррациональные числа
  78. Арифметический корень
  79. Квадратные уравнения
  80. Иррациональные уравнения
  81. Последовательность
  82. Ряды сходящиеся и расходящиеся
  83. Тригонометрические функции произвольного угла
  84. Тригонометрические формулы
  85. Обратные тригонометрические функции
  86. Теорема Безу
  87. Математическая индукция
  88. Показатель степени
  89. Показательные функции и логарифмы
  90. Множество
  91. Множество действительных чисел
  92. Числовые множества
  93. Преобразование рациональных выражений
  94. Преобразование иррациональных выражений
  95. Геометрия
  96. Действительные числа
  97. Степени и корни
  98. Степень с рациональным показателем
  99. Тригонометрические функции угла
  100. Тригонометрические функции числового аргумента
  101. Тригонометрические выражения и их преобразования
  102. Преобразование тригонометрических выражений
  103. Комбинаторика
  104. Вычислительная математика
  105. Прямая и плоскость
  106. Линии и уравнения
  107. Прямая линия
  108. Уравнения прямой и плоскости в пространстве
  109. Кривые второго порядка
  110. Кривые и поверхности второго порядка
  111. Числовые ряды
  112. Степенные ряды
  113. Ряды Фурье
  114. Преобразование Фурье
  115. Функциональные ряды
  116. Функции многих переменных
  117. Метод координат
  118. Гармонический анализ
  119. Вещественные числа
  120. Предел последовательности
  121. Аналитическая геометрия
  122. Аналитическая геометрия на плоскости
  123. Аналитическая геометрия в пространстве
  124. Функции одной переменной
  125. Высшая алгебра
  126. Векторная алгебра
  127. Векторный анализ
  128. Векторы
  129. Скалярное произведение векторов
  130. Векторное произведение векторов
  131. Смешанное произведение векторов
  132. Операции над векторами
  133. Непрерывность функций
  134. Предел и непрерывность функций нескольких переменных
  135. Предел и непрерывность функции одной переменной
  136. Производные и дифференциалы функции одной переменной
  137. Частные производные и дифференцируемость функций нескольких переменных
  138. Дифференциальное исчисление функции одной переменной
  139. Матрицы
  140. Линейные и евклидовы пространства
  141. Линейные отображения
  142. Дифференциальные теоремы о среднем
  143. Теория устойчивости дифференциальных уравнений
  144. Функции комплексного переменного
  145. Преобразование Лапласа
  146. Теории поля
  147. Операционное исчисление
  148. Системы координат
  149. Рациональная функция
  150. Интегральное исчисление
  151. Интегральное исчисление функций одной переменной
  152. Дифференциальное исчисление функций нескольких переменных
  153. Отношение в математике
  154. Математическая логика
  155. Графы в математике
  156. Линейные пространства
  157. Первообразная и неопределенный интеграл
  158. Линейная функция
  159. Выпуклые множества точек
  160. Система координат