Sisällön pääryhmät Geometrian peruskäsitteet Suora [ 1 2 3
4 5 ]
ESITIEDOT: vektori, koordinaatistot, piste KATSO MYÖS: geometria, vektorialgebra, geometriset probleemat, taso |
|
Olkoon tasossa piste P0 r0 suoran s piste ja olkoon n suoraa vastaan kohtisuora vektori, ns. normaalivektori.
Jotta piste P r olisi suoralla, on vektoreiden n ja r - r0 ilmeisestikin oltava toisiaan vastaan kohtisuorat, ts. niiden skalaaritulon n . (r - r0) on oltava = 0.
Kun merkitään r = x i + y j, r0 = x0 i + y0 j, n = a i + b j, saa ehto muodon
n . (r - r0) = a(x - x0) + b(y - y0) = 0
eli
ax + by + c = 0,
missä on merkitty c = -ax0 - by0. Tätä sanotaan suoran yhtälöksi xy-koordinaatistossa. Huomattakoon, että koordinaattien x ja y kertoimina ovat normaalivektorin komponentit. Piste (x, y) on siis suoralla, jos ja vain jos ehto ax + by + c = 0 toteutuu.
Kolmiulotteisessa euklidisessa avaruudessa ei vastaavalla tavalla voida muodostaa yhtälöä suoralle, vaan analoginen tarkastelu johtaa tason yhtälöön. Suoraa voidaan tällöin käsitellä kahden tason leikkauskuviona, jolloin se esitetään kahdella tason yhtälöllä.
Yhtälöiden käyttö suorien esittämiseen johtaa ns. analyyttiseen geometriaan, jossa geometrisia ongelmia ratkaistaan algebran menetelmillä.
  | vektori skalaaritulo koordinaatisto (xy-) komponentti taso (yhtälö) geometria (analyyttinen) |
Kivelä, niinkuin matematiikka, versio 1.12