Курс „Векторы на плоскости. Уравнение линии"
Рассмотрим теперь, как с помощью уравнений двух прямых определить, прямые совпадают или они параллельны.
![]() Рис. 3.52 |
Совпадающие прямые.
1) Прямые y = k1x + b1 и y = k2x + b2 совпадают тогда и только тогда, когда
k1 = k2 и b1 = b2,
поскольку эти условия означают, что прямые имеют одинаковые углы наклона (tan α1 = tan α2 ⇒ α1 = α2) и пересекают ось Оу в одной и той же точке (рис. 3.52).
2) Если две совпадающие прямые заданы общими уравнениями
A1x + B1y + C1 = 0 и A2x + B2y + C2 = 0,
то соответственно получим:
откуда, в силу равенства угловых коэффициентов, а также равенства начальных ординат:
или
Справедливо и обратное утверждение.
Две прямые, заданные общими уравнениями, совпадают тогда и только тогда, когда все коэффициенты этих уравнений пропорциональны,
т. е. .
Пример 1.
Прямые 4x – 7y + 1 = 0 и 16x – 28y + 4 = 0 совпадают, так как
Тот же результат можно получить и по-другому. Выразив из обоих уравнений переменную y, получим в обоих случаях одно и то же уравнение
![]() Рис. 3.53 |
Параллельность прямых.
1) Прямые y = k1x + b1 и y = k2x + b2 параллельны тогда и только тогда, когда
k1 = k2 и b1 ≠ b2,
так как эти прямые имеют одинаковые углы наклона, но пересекают ось Оу в различных точках (рис. 3.53).
2) Если две прямые заданы общими уравнениями
A1x + B1y + C1 = 0 и A2x + B2y + C2 = 0,
то из равенства угловых коэффициентов
но из соотношения
Две прямые, заданные общими уравнениями, параллельны тогда и только тогда, когда
Пример 2.
Прямые 3x + 4y – 5 = 0 и 6x + 8y + 1 = 0 параллельны, но не совпадают, так как
Этот результат можно получить и по-другому, выразив из обоих уравнений переменную у. Получим соответственно y = –0,75x + 1,25 и y = –0,75x – 0,125. Угловые коэффициенты данных прямых одинаковы (k1 = k2 = –0,75), но начальные ординаты различны (b1 = 1,25 и b2 = –0,125), поэтому прямые параллельны, значит, и не совпадают.
Пример 3.
Найдем уравнение прямой, которая параллельна прямой 3x + 4y – 5 = 0 и проходит через точку A(–8; 4).
Угловой коэффициент заданной прямой k = –0,75. Такой же угловой коэффициент должна иметь параллельная ей прямая. Искомая прямая задана теперь с помощью углового коэффициента k = –0,75 и точки А, поэтому ее уравнением будет y – 4 = –0,75(x + 8), или y = –0,75x – 2.
Ответ: B =
- y = 1,4x – 3
- y = –1,4x – 2
- 5x – 7y + 7 = 0
y = 7 5 x + 3 y = - 7 5 x + 2 - 5x – 7y + 15 = 0