Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
Геометрия
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
Блоги Сообщество Поиск Заказать работу  
 
 
Рейтинг 4.62/13: Рейтинг темы: голосов - 13, средняя оценка - 4.62
0 / 0 / 0
Регистрация: 15.01.2016
Сообщений: 49

Скрещивающиеся прямые

24.04.2016, 23:39. Показов 2501. Ответов 23
Метки нет (Все метки)

Author24 — интернет-сервис помощи студентам
Какие формулы использовать для построения двух векторов( двух скрещивающихся прямых). Найти для них перпендикуляр. Из середины перпендикуляра провести нормаль к плоскости. Спроецировать четыре точки(Спроецировать точки с помощь которых формировали вектора) на эту плоскость.
0
cpp_developer
Эксперт
20123 / 5690 / 1417
Регистрация: 09.04.2010
Сообщений: 22,546
Блог
24.04.2016, 23:39
Ответы с готовыми решениями:

Скрещивающиеся прямые в пирамиде
В правильной пирамиде SABCD сторона основания равна а. На ребрах SC и SB взяты соответственно точки М w N — середины этих ребер....

Скрещивающиеся прямые и тетраэдр
Приветствую, помогите разобраться, задача такая: Заданы уравнения двух скрещивающихся прямых, на которых расположены два противолежащих...

Доказать что прямые скрещивающиеся
Точки A B C D не лежат в одной плоскости.Среди прямых , проходящих через любые из 2х точек укажите прямую которая скрещивающаяся с : 1)...

23
1820 / 1013 / 188
Регистрация: 24.02.2013
Сообщений: 3,014
Записей в блоге: 12
25.04.2016, 08:55
Scaper , задача поставлена "размазанно".
Приведите конкретные данные.На примере покажу как делать.Или сформулируйте задачу на корректном математическом языке, полно!
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 15.01.2016
Сообщений: 49
25.04.2016, 14:04  [ТС]
Вот полное условие.
0
1820 / 1013 / 188
Регистрация: 24.02.2013
Сообщений: 3,014
Записей в блоге: 12
25.04.2016, 15:52
Это, похоже, машинный перевод куска случайно выбранного текста.
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 15.01.2016
Сообщений: 49
29.04.2016, 19:17  [ТС]
Что должно быть ? Математически это задание описывается только уравнением поверхности F(x,y,z)=0 и больше ничего нет.
0
Эксперт по математике/физике
 Аватар для jogano
6358 / 4065 / 1512
Регистрация: 09.10.2009
Сообщений: 7,550
Записей в блоге: 4
29.04.2016, 20:19
Scaper, есть две прямые: АВ, СD, определённые по двум точкам каждая.
Тогда вектор общей нормали https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\left[\bar{AB},\bar{CD} \right]. Точка, через которую проходит искомая плоскость, любая середина или АС, или АD, или ВС, или ВD на выбор. Назовём эту середину https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?X_S
Тогда уравнение искомой плоскости (в виде определителя): https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\left( \bar{X_SX};\bar{AB};\bar{CD}\right)=0.
Дальше, проекции. Проекция любой точки пространства Х (в том числе ваших А, В, С, D) на эту плоскость - это точка https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?X-\frac{\left( \bar{X_SX};\bar{AB};\bar{CD}\right)}{\left| \left[\bar{AB};\bar{CD} \right]\right|^2}\left[\bar{AB};\bar{CD} \right]
1
0 / 0 / 0
Регистрация: 15.01.2016
Сообщений: 49
30.04.2016, 00:25  [ТС]
На формулы которые можно запрограммировать это не похоже. Как из всего этого получить на выходе координаты проекции, если на вход подавать координаты векторов ?
0
Эксперт по математике/физике
 Аватар для jogano
6358 / 4065 / 1512
Регистрация: 09.10.2009
Сообщений: 7,550
Записей в блоге: 4
30.04.2016, 04:01
Scaper, естественно. Я дал формулы в компактном виде, которые нужно ещё развернуть. В некоторых языках программирования есть функция "векторное произведение", а может есть и скалярное. Тогда смешанное произведение чуть разворачивается как скалярное произведение вектора на векторное произведение https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\left(\bar{X_SX},\bar{AB},\bar{CD} \right)=\left(\bar{X_SX},\left[\bar{AB},\bar{CD} \right] \right)
Квадрат модуля векторного произведения в знаменателе - это квадрат длины вектора, в школе проходят.
Короче, нужно что-то знать из векторной алгебры. А то вам может ещё и код написать?

Добавлено через 45 минут
Открываете статью Вики "Векторное произведение", посредине страницы есть пункт "Выражение для векторного произведения в декартовых координатах", и после данных векторов первая же формула - это разворачивание векторного произведения в строку, т.е. окончательный вид.
Могу привести числовой пример.
Дано: А(1;2;3), В(6;5;4), С(7;9;8), D(11;10;12)
Ищем векторы https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\bar{AB}\left(5;3;1 \right), \: \bar{CD}\left(4;1;4 \right)
Середина AC - точка https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?X_S\left(4;5,5;5,5 \right)
Векторное произведение https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\left[\bar{AB},\bar{CD} \right]=\bar{\left( 11;-16;-7\right)}
Квадрат длины векторного произведения https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\left| \left[\bar{AB},\bar{CD} \right]\right|^2=11^2+16^2+7^2=426
Ищем проекцию точки А на плоскость. Находим вектор https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\bar{X_SA}\left(-3;-3,5;-2,5 \right). Затем всё найденное подставляем в последнюю формулу поста #6:
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?A'=\left(1;2;3 \right)-\frac{\left( \bar{\left(-3;-3,5;-2,5 \right)},\bar{\left( 11;-16;-7\right)}\right)}{426}\bar{\left( 11;-16;-7\right)}=\left(1;2;3 \right)-\frac{40,5}{426}\bar{\left( 11;-16;-7\right)}=\\=\left(-\frac{13}{284};\frac{250}{71};\frac{1041}{284} \right)\approx \left(-0,0458;3,5211;3,6655 \right)
1
0 / 0 / 0
Регистрация: 15.01.2016
Сообщений: 49
30.04.2016, 17:16  [ТС]
Я был бы не против кода)

Добавлено через 20 минут
на Matlab например
0
Эксперт по математике/физике
 Аватар для jogano
6358 / 4065 / 1512
Регистрация: 09.10.2009
Сообщений: 7,550
Записей в блоге: 4
30.04.2016, 18:17
Ну, для интереса я сделал. Код занимает аж целых 12 строк без комментариев и 17 с комментариями.
Вот результат с теми же данными (рис 1).
Для проверки взял 4 точки, лежащие на одной плоскости (x-3y+2z+1=0) и спроектировал по очереди каждую точку А, В, С, D на эту плоскость. Проекция тогда должна совпадать с самой точкой, которую проектируем. Так и вышло (рис 2, показаны проекции точек D и A).
Миниатюры
Скрещивающиеся прямые   Скрещивающиеся прямые  
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 15.01.2016
Сообщений: 49
16.05.2016, 13:52  [ТС]
Как сделать тоже самое например для элиипсоида ?
0
Эксперт по математике/физике
 Аватар для jogano
6358 / 4065 / 1512
Регистрация: 09.10.2009
Сообщений: 7,550
Записей в блоге: 4
16.05.2016, 14:39
Scaper, "разверните" условие полностью. Не понятно.
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 15.01.2016
Сообщений: 49
16.05.2016, 18:08  [ТС]
Есть тело - эллипсоид. Необходимо разбить его поверхность на четырёхугольники. Четырёхугольники образованы из спроецированных точек.
0
Эксперт по математике/физике
 Аватар для jogano
6358 / 4065 / 1512
Регистрация: 09.10.2009
Сообщений: 7,550
Записей в блоге: 4
16.05.2016, 19:42
Даже чтобы спроектировать точку на эллипс (всё в R2) - это решить уравнение 4-го порядка с параметрами. Не говоря уже об объёмном варианте. Численно разве что. А вот "простую волшебную формулу, которая решит все проблемы" очень сомневаюсь, что вам дадут.

Добавлено через 14 минут
Вот если сделать центральное проектирование относительно (0;0;0), то это легко. Тогда проекция точки https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\left(x_0;y_0;z_0 \right) будет https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\frac{1}{\sqrt{\frac{x_0^2}{a^2}+\frac{y_0^2}{b^2}+\frac{z_0^2}{c^2}}}\left(x_0;y_0;z_0 \right)
Но такая проекция будет ортогональной только если данная точка лежит на осях эллипса, т.е. если две координаты из трёх в https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\left(x_0;y_0;z_0 \right) равны по 0.
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 15.01.2016
Сообщений: 49
16.05.2016, 22:25  [ТС]
Почему бы просто не получить точки эллипсоида в матлаб, а потом спроецировать их ?
0
Эксперт по математике/физике
 Аватар для jogano
6358 / 4065 / 1512
Регистрация: 09.10.2009
Сообщений: 7,550
Записей в блоге: 4
16.05.2016, 22:39
Знаете, как я понимаю базовую задачу (на основании поста #13), на основании которой делается задача о 4-х угольниках, если её нормально сформулировать?
Даны поверхность эллипсоида https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}+\frac{z^2}{c^2}=1 и точка https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\left(x_0;y_0;z_0 \right), не принадлежащая поверхности эллипсоида. Найти ортогональную проекцию данной точки на данную поверхность, т.е. ближайшую к данной такую точку, чтобы вектор из неё в данную точку был бы перпендикулярен касательной плоскости к поверхности в искомой точке.
А вы пишете
Цитата Сообщение от Scaper Посмотреть сообщение
Почему бы просто не получить точки эллипсоида в матлаб, а потом спроецировать их ?
КУДА спроецировать?
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 15.01.2016
Сообщений: 49
16.05.2016, 23:15  [ТС]
На поверхность эллипсоида в виде четырёхугольников образованных спроецированными точками, который строится вокруг эллипсоида представленного точками.

Добавлено через 17 минут
Вот полное условие : ссылка удалена
0
Эксперт по математике/физике
 Аватар для Том Ардер
4218 / 3413 / 396
Регистрация: 15.06.2009
Сообщений: 5,818
16.05.2016, 23:43
Scaper, лишь в 17-м сообщении появляется "полное условие". И снова с нарушением правил.
 Комментарий модератора 

Правила форума
4.7. Как можно более полно описывайте суть проблемы или вопроса, что было сделано для ее решения и какие результаты получены.

5.18. Запрещено размещать задания и решения в виде картинок и других файлов с их текстом.

Задания и решения набирать ручками. Один вопрос - одна тема. Для формул есть редактор.

Рекомендации по созданию темы
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 15.01.2016
Сообщений: 49
18.05.2016, 00:01  [ТС]
Поверхность тела определяется системой точек, которые распологаются на поверхности тела. Они объединяются в группы по четыре и образуют четырёхугольный поверхностный элемент. Каждая точка поверхности принимает участие в формировании четырёх "четырёхугольников" таким образом общее количество "четырёхугольников" приближенно то же самое, что и число точек используемых для определения поверхности тела.

При формировании точного четырёхугольного элемента по четырём заданным точкам, которые в общем случае не лежат на одной плоскости, первый шаг состоит в образовании двух диагональных векторов, каждый из которых является вектором, соединяющим две из четырёх точек. Способ соединения точек в пары с целью образования этих векторов состоит в том, что две точки, которые образуют вектор, не являются точками одной стороны четырёхугольника. Отсюда возник термин диагональный вектор на рис.2. Вектор, нормальный к двум диагональным векторам принимается нормальным к плоскости четырёхугольного элемента. Порядок первоначальных точек, определяющих поверхность, выбирается таким образом, что общая нормаль является одновременно нормалью к поверхности тела.

Требование , чтобы плоскость элемента проходила через точку, расположенную посредине перпендикуляра, соединяющего диагональные векторы, полностью определяет эту плоскость. Окончательно, четыре точки проектируются параллельно нормальному вектору на плоскость элемента для получения точек в углах плоского четырёхугольника. Элементарная плоскость, найденная таким образом, эквидистантна четырём точкам , использованным для образования элемента. Две точки, использованные для образования одного диагонального вектора, лежат с одной стороны от этой плоскости, в другие две точки - на другой стороне.
0
Эксперт по математике/физике
 Аватар для jogano
6358 / 4065 / 1512
Регистрация: 09.10.2009
Сообщений: 7,550
Записей в блоге: 4
18.05.2016, 01:09
Ок. Дан вам эллипсоид. Как дан? Я бы задал тремя полуосями a, b, c по трём осям координат с центром в (0;0;0), с уравнением из поста #16. Чтобы разбить его на такие элементы, можно перейти в полярно-сферическую систему координат и задать его же параметрически https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\left(x,y,z \right)=\left(a \cos \varphi \cos \theta , b\sin \varphi \cos \theta , c\sin \theta  \right), \: \: \varphi \in \left[0; 2\pi \right), \: \theta \in \left[-\frac{\pi}{2}; \frac{\pi}{2}\right].
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\theta= -\frac{\pi}{2} - это южный полюс эллипсоида, https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\theta= \frac{\pi}{2} - его северный полюс.
Дальше можно разбить поверхность меридианами https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\varphi _i=\frac{2 \pi}{n}i, \: i=\bar{0;n-1} (n меридианов) и параллелями https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\theta_j=-\frac{\pi}{2}+\frac{\pi}{m}j, \: j=\bar{0;m-1} на mn криволинейных 4-х угольников ACBD с диагоналями АВ и СD, как в посте #6. Контур этого элемента с таким порядком вершин обходится против часовой стрелки, если смотреть снаружи эллипсоида.
Тогда для (i,j)-го элемента сетки https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\left[\varphi _i;\varphi _{i+1} \right] \times \left[\theta_j;\theta_{j+1} \right] вершины криволинейного 4-х угольника будут такие:
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?A_{ij}\left(a \cos \varphi_i \cos \theta_j , b\sin \varphi_i \cos \theta_j , c\sin \theta_j  \right)\\C_{ij}\left(a \cos \varphi_{i+1} \cos \theta_j , b\sin \varphi_{i+1} \cos \theta_j , c\sin \theta_j  \right)\\B_{ij}\left(a \cos \varphi_{i+1} \cos \theta_{j+1} , b\sin \varphi_{i+1} \cos \theta_{j+1} , c\sin \theta_{j+1}  \right)\\D_{ij}\left(a \cos \varphi_i \cos \theta_{j+1} , b\sin \varphi_i \cos \theta_{j+1} , c\sin \theta_{j+1}  \right)
Номер элемента определяется по индексам углов для левой-нижней вершины А.
Дальше нужно перебрать все mn элементов и для каждого по методике поста #6 найти проекции точек А, B, C, D на найденную плоскость - получить точки https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?A'_{ij}, B'_{ij},C'_{ij}, D'_{ij}
И вообще, в какой форме вы планируете получить ответ в Матлабе? Вот вы вызвали функцию
> [......]=Proekcio(a, b, c, n, m)
И что вместо троеточия? Можно получить координаты 4-х спроектированных точек, если задать индексы (i,j), тогда вызов будет такой:
> [A1, C1, B1, D1]=Proekcio(a, b, c, n, m, i, j) с ответом в виде
> A1=
... ... ...
> C1=
... ... ...
> B1=
... ... ...
> D1=
... ... ...
0
Надоела реклама? Зарегистрируйтесь и она исчезнет полностью.
raxper
Эксперт
30234 / 6612 / 1498
Регистрация: 28.12.2010
Сообщений: 21,154
Блог
18.05.2016, 01:09
Помогаю со студенческими работами здесь

Прямая а и с параллельны, а прямые а и b пересекаются.Могут ли прямые b и с быть скрещивающимися?
Прямая а и с параллельны, а прямые а и b пересекаются.Могут ли прямые b и с быть скрещивющимися?

Покажите, что все прямые, которые пересекают данные параллельные прямые, лежат в одной плоскости
Всем привет! Задана такая задача: (10 класс) даны 2 несовпадающие параллельные прямые. докажите, что все прямые, которые пересекают...

прямые
помогите подробно решить с пояснениями что откуда берется? заранее благодарю

прямые
помогите решить

Перпендикулярные прямые
Здравствуйте все помогите очень прошу решить задачу данную. Задание находиться (3.JPG). Прошу решите очень подробно пожалуйста. ...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
20
Ответ Создать тему
Новые блоги и статьи
Работа с объемным DOM в javascript
Htext 04.04.2025
Сегодня прочитал статью тут о расходах памяти в JS, ее утечках и т. п. И вот что вспомнил из своей недавней практики. Может, кому пригодится. Хотя, в той статье об этом тоже есть. Дело в том, что я. . .
Оптимизация производительности Node.js с помощью кластеризации
run.dev 04.04.2025
Масштабирование приложений для обработки тысяч и миллионов запросов — обыденная задача для многих команд. Node. js, благодаря своей асинхронной событийно-ориентированной архитектуре, стал популярной. . .
Управление зависимостями в Python с Poetry
py-thonny 04.04.2025
Стандартный инструмент для установки пакетов в Python - pip - прекрасно справляется с базовыми сценариями: установил пакет командой pip install и используешь его. Но что произойдёт, когда разные. . .
Мониторинг с Prometheus в PHP
Jason-Webb 04.04.2025
Prometheus выделяется среди других систем мониторинга своим подходом к сбору и хранению метрик. В отличие от New Relic, который использует агентный подход и отправляет данные во внешнее хранилище,. . .
Пакет Context в Golang: Управление потоками и ресурсами
golander 04.04.2025
Работа с горутинами в Go часто напоминает управление непослушными детьми - они разбегаются кто куда, делают что хотят и не всегда завершаются вовремя. К счастью, в Go 1. 7 появился пакет context,. . .
Контейнеризация React приложений с Docker
Reangularity 03.04.2025
Контейнеризация позволяет упаковать приложение со всеми его зависимостями в автономный контейнер, который можно запустить на любой платформе с установленным Docker. Это существенно упрощает процессы. . .
Свой попап в SwiftUI
mobDevWorks 03.04.2025
SwiftUI, как декларативный фреймворк от Apple, предоставляет множество инструментов для создания пользовательских интерфейсов. В нашем распоряжении есть такие API как alerts, popovers, action sheets. . .
Антипаттерны микросервисной архитектуры
ArchitectMsa 03.04.2025
Хорошо спроектированная микросервисная система может выдержать испытание временем, оставаясь гибкой, масштабируемой и устойчивой к большинству проблем. Такая архитектура обладает высоким уровнем. . .
std::mutex в C++: Советы и примеры использования
bytestream 03.04.2025
std::mutex - это механизм взаимного исключения, который гарантирует, что критический участок кода выполняется только одним потоком в каждый момент времени. Это простое, но могущественное средство. . .
Не удержался от оценки концепции двигателя Стирлинга.
Hrethgir 03.04.2025
Сколько не пытался - она выдавала правильные схемы, причём случайно рисовала горячие области в середине, холодные по краям, трубки с краёв в низ и магнит в соединяющей, но при этой выдавала описание. . .
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2025, CyberForum.ru
Выделить код Копировать код Сохранить код Нормальный размер Увеличенный размер